地質時代 を通じて方解石海とアラゴナイト海が交互に出現すること。 高マグネシウム方解石、そして少量ながらアラゴナイト
方解石;マグネシウム含有量は一般的に低く、「閾値」に向かって増加する。
アラゴナイト海には 、主要な無機炭酸カルシウム沈殿物として アラゴナイト と高マグネシウム方解石 が含まれています。その理由は、海水 中でNa + に次いで2 番目に多い陽イオンである高度に水和した Mg 2+ 二価 イオンが、 核生成 段階でCaCO 3 結晶化 の強力な阻害因子であることが知られているためです。 [ 1 ] [ 2 ] アラゴナイト海が形成されるには、海水の化学的条件がカルシウムに対するマグネシウム 含有量が著しく高い (Mg/Ca 比が高い) 必要があります。これは、カルシウムに対するマグネシウム含有量が低い (Mg/Ca 比が低い) 海水が主要な無機海洋炭酸カルシウム沈殿物として低マグネシウム方解石の形成を促進する方解石海とは対照的です。
古生代 初期と中生代 中期から後期にかけての海洋は主に方解石の海であったのに対し、古生代中期から中生代初期、そして新生代 (現在を含む)はアラゴナイトの海が特徴である。[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]
アラゴナイト 海はいくつかの要因によって発生しますが、その中でも最も明白なのは、海底拡大が 遅い時期に発生する高い海水Mg/Ca比(Mg/Ca > 2)です。[ 6 ] しかし、周囲のシステムの海面 、温度、炭酸カルシウム飽和状態も、炭酸カルシウムのどの多形 (アラゴナイト、低マグネシウム方解石、高マグネシウム方解石)が形成されるかを決定します。[ 11 ] [ 12 ]
同様に、方解石海の発生は、アラゴナイト海を制御する一連の要因によって制御されており、最も明白なのは、海底拡大が急速に進む期間に発生する低い海水Mg/Ca比(Mg/Ca < 2)である。[ 6 ] [ 10 ]
この傾向は、生物起源および非生物起源の炭酸塩の化学を調べ、年代を測定し、形成された条件を分析することによって観察されています。さまざまな研究がこれらの関係を調査し、顕生 代を通じて生物起源(主要な炭酸塩堆積物および岩石形成生物) [ 10 ] および非生物起源の海洋炭酸塩(石灰岩 および泥灰岩 )[ 13 ] の鉱物学は、地質記録中の岩塩 結晶に閉じ込められた古代海水の誘導体(流体包有物 )から再構築された海水のマグネシウム/カルシウム比から予想される炭酸カルシウム鉱物学と概ね同期していると結論付けています。[ 7 ]
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