Pebbles in deep-sea sediments

— Deutscher Text folgt unten —

As described by my colleague Palash, we are collecting sediment with the Multicorer (MUC). Typical deep sea sediment is greyish-brownish, sticky mud. Like the stuff used for making pottery. Deep-sea sediment generally consists of very fine particles:

  • carried from land into the ocean, either by rivers or by wind-blown dust,
  • derived from single-cell organisms like foraminifera and diatoms living in the water column or on the sea bed,
  • formed locally on the seafloor.

Unexpectedly, however, in some of the MUC cores we find pebbles up to 2 cm in size. What are they and where do they come from?

(by Doris Maicher)

Components larger than a few micrometers can not be transported over long distances by wind nor by water. Our work area Porcupine Abyssal Plains (PAP) is situated some 500 km offshore. To cut a long story short, it is icebergs which carry the coarse debris, as so-called ice-rafted debris (IRD).

When a glacier on land moves over the bedrock, it scrapes off chunks of rock in all sizes and incorporates them into the ice. Icebergs calving from these glaciers then drift over the ocean, driven by wind and ocean currents. During their drift the icebergs melt and the rocks drop and sink to the ocean floor – from where we recovered some of them in our MUC cores.

Looking at our pebbles in detail reveal that the IRDs are composed of different kinds of rocks, e.g. plutonic rocks, carbonates, sandstones and volcanic rocks (see pictures further down). With further studies like geochemical analysis, we hope to trace them back to their source area, probably the Canadian Shield, Greenland and perhaps the Icelandic-Scandinavian area. – With kind greetings from board, Doris

Steinchen in Tiefsee-Sedimenten

Wie es schon mein Kollege Palash beschrieben hat, sammeln wir Sedimente vom Meeresboden mit einem Multicorer (MUC). Typisches Tiefsee-Sediment ist grau-brauner Ton; ganz ähnlich wie das Material, das zum Töpfern verwendet wird. Das Sediment besteht aus sehr, sehr feinen Partikeln, die

  • vom Land in den Ozean eingebracht wurden, entweder vom Wind oder durch Flüsse
  • von einzelligen Organismen wie Foraminiferen und Diatomeen stammen, die in der Wassersäule oder am Meeresboden leben
  • direkt am Meeresboden gebildet werden.

Ganz unerwartet haben wir in einigen MUC-Kernen aber auch kleine Steinchen von bis zu 2 cm Größe gefunden. Was ist das, und wo kommen sie her?

Partikel, die größer sind als einige Mikrometer, können weder von Wind noch von Wasser über lange Distanzen transportiert werden. Unser Arbeitsgebiet, Porcupine Abyssal Plains (PAP) liegt ca. 500 km vom Land entfernt. Um es kurz zu machen: es sind Eisberge, die das grobe Material herantransportiert haben. Es wird im Fachjargon ice-rafted debris (IRD) genannt.

Wenn sich ein Gletscher über die Landoberfläche bewegt, hobelt er von der Landoberfläche Material ab. Das Größenspektrum reicht von Sand bis zu tonnenschweren Findlingen, und alles wird im Eis eingeschlossen. Von den Gletschern kalben Eisberge, die dann über das Meer treiben, angetrieben von Wind und vor allem Meeresströmungen. Während der Drift schmelzen die Eisberge und ihre Fracht an Steinen wird freigesetzt, die Steine sinken zum Meeresboden – von wo wir einen Teil wieder mit unseren MUCs eingesammelt haben.

Die Steinchen, im Detail betrachtet, sind petrologisch eine bunte Mischung. Es treten plutonische Kristallingesteine auf, Karbonate, Sansteine und vulkanische Gesteine (siehe Bilder weiter unten). Mit weiterführenden Studien, wie zum Beispiel geochemischen Analysen, hoffen wir, die Steine zu ihrem jeweiligen Ursprungsort zurückverfolgen zu können. Vermutlich kamen sie vom Kanadischen Schild, Grönland und vielleicht aus Isländisch-Skandinavischen Gebieten. – Mit herzlichen Grüßen von Bord, Doris

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