Karbonatforsegling av havbunnskorpen – sammensetning og tidsperspektiv

Prosjektbeskrivelse
Store mengder havbunnsskorpe produseres årlig ved midthavsrygger, og denne nye havbunnsskorpen gjennomgår ulike grader av bergart-vann-mikrobe-reaksjoner gjennom sin levetid. Den øvre vulkanske delen av havbunnskorpen er relativt porøs og permeabel, og det er anslått at et sjøvannsvolum tilsvarende hele havet sirkulerer gjennom havbunnskorpen på mindre enn 1 million år. Rett etter at basalten er dannet ved spredningsaksen begynner den å reagere med sjøvann, og det dannes etter hvert ulike typer sekundære mineraler (leirmineraler, hydroksider, zeolitter) som erstatter primære mineraler og begynner å fylle sprekker og porerom. På et eller annet tidspunkt når basalten er flere millioner år gammel og har blitt flyttet vekk fra spredningsaksen, blir den resterende porøsiteten fylt og/eller forseglet på grunn av karbonat-utfelling (f.eks CaCO3), og bergart-vann-mikrobe-reaksjonene opphører. Karbonatmineralene som dannes i basalten tar ut store mengder CO2 som er oppløst i sjøvannet, og havbunnskorpen fungerer derfor som et naturlig CO2 lager, noe som har stor betydning for sjøvannskjemien, det globale karbonbudsjettet og jordens langsiktige klimautvikling. Tidsaspektet for når karbonat-mineraliseringen foregår, og fra hvilke fluider og under hvilke temperaturer de dannes, er imidlertid ofte dårlig avgrenset.

Dette prosjektet vil undersøke karbonater i prøver av basaltskorpe av ulik alder (14 til 28 Ma) fra borekjerner sør fra Australia, fra den sørøstlige Indiske spredningsryggen. Arbeidet vil omfatte teksturelle og geokjemiske undersøkelser av karbonatårer i slip ved hjelp av petrografisk lysmikroskopi, Raman spektroskopi, og skanning elektronmikroskopi (SEM, EDS) for å identifisere og kartlegge karbonatårene. I tillegg vil det også gjøres laserablasjon-induktivt koblet plasma-massespektrometri (LA-ICP-MS) for sporelement kartlegging av karbonatene samt potensielt datering med UPb, og væskeinklusjons-analyser for å bestemme dannelsestemperatur.

Foreslåtte emner i spesialiseringen (60 stp)
GEOV231 – Maringeologisk felt- og laboratoriekurs (10 etp)
GEOV242 – Petrologi/mikroskopi (10 stp) ?
GEOV243 – Miljøgeokjemi (10 stp)
GEOV245 – Geomikrobiologi (10 stp)
GEOV342 – Den geokjemiske verktøykassen (10 stp)
GEOV302 – Dataanalyse i geovitenskap (10 spt)

Særskilte krav for opptak til prosjektet
GEOV103 og GEOV109 eller tilsvarende

Felt- lab- og analysearbeid
Prosjektet vil benytte prøver som ble innsamlet under ODP Leg 187, men det vil likevel være mulig for studenten å delta på framtidige ekspedisjoner til den arktiske spredningsryggen med Senter for dyphavsforskning for å opparbeide seg erfaring. Lab/analysearbeid som vil inngå er beskrevet ovenfor.

Prosjektet er finansiert av Senter for dyphavsforskning