Varve - Varve

Varstele pleistocene la Scarborough Bluffs , Toronto , Ontario , Canada. Cele mai groase varve au o grosime de peste jumătate de centimetru.

O varve este un strat anual de sedimente sau roci sedimentare .

Cuvântul „varve” derivă din cuvântul suedez varv ale cărui semnificații și conotații includ „revoluție”, „în straturi” și „cerc”. Termenul a apărut pentru prima dată ca Hvarfig lera (argilă varvată) pe prima hartă produsă de Geological Survey of Sweden în 1862. Inițial, „varve” se referea la fiecare dintre componentele separate care cuprindeau un singur strat anual în sedimentele lacului glaciar , dar la nivelul Congresul geologic din 1910, geologul suedez Gerard De Geer (1858-1943) a propus o nouă definiție formală, în care varve înseamnă întregul strat sedimentar anual. Termeni introduși mai recent, precum „laminat anual”, sunt sinonimi cu varve.

Dintre numeroasele ritmite din înregistrarea geologică, varvele sunt una dintre cele mai importante și iluminante în studiile schimbărilor climatice din trecut . Varves sunt printre cele mai mici evenimente recunoscute în stratigrafie .

Un strat anual poate fi foarte vizibil, deoarece particulele spălate în strat în primăvară, atunci când există o rezistență mai mare la curgere, sunt mult mai aspre decât cele depuse mai târziu în an. Aceasta formează o pereche de straturi - unul grosier și unul fin - pentru fiecare ciclu anual. Formularul Varves numai în stare proaspătă sau salmastră de apă, deoarece nivelurile ridicate de sare în apă normală de mare coagulat ale argilei în cereale grosier. Deoarece apele saline lasă particule grosiere tot anul, este aproape imposibil să distingem straturile individuale din apele sărate. Într-adevăr, flocularea argilei are loc la o putere ionică ridicată datorită prăbușirii stratului dublu electric de lut (EDL), care scade repulsia electrostatică între particulele de argilă încărcate negativ.

Istoria cercetării varve

Deși termenul varve nu a fost introdus până la sfârșitul secolului al XIX-lea, conceptul unui ritm anual de depunere este vechi de cel puțin două secole. În anii 1840, Edward Hitchcock a suspectat că sedimentul laminat din America de Nord ar putea fi sezonier, iar în 1884 Warren Upham a postulat că cupletele laminate deschis la întuneric reprezentau depunerea unui singur an. În ciuda acestor incursiuni anterioare, pionierul șef și popularizator al cercetării varve a fost Gerard De Geer. În timp ce lucra pentru Geological Survey din Suedia, De Geer a observat o asemănare vizuală strânsă între sedimentele laminate pe care le cartografia și inelele de copaci . Acest lucru l-a determinat să sugereze că cupletele grosiere fine găsite frecvent în sedimentele lacurilor glaciare erau straturi anuale.

Prima cronologie varve a fost construită de De Geer la Stockholm la sfârșitul secolului al XIX-lea. În curând au urmat lucrări suplimentare și a fost înființată o rețea de situri de-a lungul coastei de est a Suediei. Sedimentele varvate expuse în aceste locuri s-au format în condiții glaciolacustrine și glacimarine în bazinul baltic pe măsură ce ultima placă de gheață s-a retras spre nord. Până în 1914, De Geer a descoperit că era posibil să se compare secvențele varve pe distanțe lungi prin potrivirea variațiilor în grosimea varvei și a laminei marcatoare distincte. Cu toate acestea, această descoperire i-a determinat pe De Geer și pe mulți dintre colegii săi să facă corelații incorecte, pe care le-au numit „teleconexiuni”, între continente, un proces criticat de alți pionieri varve precum Ernst Antevs .

În 1924, a fost înființat Institutul Geochronologic, un laborator special dedicat cercetării varve. De Geer, colegii săi și studenții săi au făcut excursii în alte țări și continente pentru a investiga sedimentele varvate. Ernst Antevs a studiat situri de la Long Island , SUA până la Lacul Timiskaming și Golful Hudson , Canada, și a creat o cronologie varve nord-americană. Carl Caldenius a vizitat Patagonia și Tierra del Fuego , și Erik Norin au vizitat centrale din Asia . În această etapă, alți geologi investigau secvențe de varve, inclusiv Matti Sauramo, care a construit o cronologie varve a ultimei deglaciații din Finlanda .

În 1940 a apărut o lucrare științifică acum clasică a lui De Geer, Geochronologia Suecica , în care a prezentat Scala Suedeză a Timpului, o cronologie de varve plutitoare pentru recesiunea gheții de la Skåne la Indalsälven . Ragnar Lidén a făcut primele încercări de a lega această scară de timp de ziua actuală. De atunci, au existat revizuiri pe măsură ce sunt descoperite site-uri noi, iar cele vechi reevaluate. În prezent, cronologia suedeză a varvei se bazează pe mii de site-uri și acoperă 13.200 de ani varve.

În 2008, deși varvurile au fost considerate susceptibile de a oferi informații similare dendrocronologiei , acestea au fost considerate „prea incerte” pentru a fi utilizate pe termen lung. Cu toate acestea, până în 2012, varvele „lipsă” din secvența Lacului Suigetsu au fost identificate în Proiectul Lacul Suigetsu 2006 prin suprapunerea mai multor nuclee și tehnici îmbunătățite de numărare a varvei, extinzând intervalul de timp la 52.800 de ani.

Formare

Varves se formează într-o varietate de medii de depoziție marine și lacustre din variațiile sezoniere ale proceselor sedimentare clastice , biologice și chimice.

Arhetipul clasic al varvei este o cupletă de culoare deschisă / închisă, depusă într-un lac glaciar . Stratul ușor cuprinde, de obicei, un strat laminat mai grosier, un grup de lamine conformabile, constând din nămol și nisip fin depus în condiții de energie mai ridicate atunci când apa de topire introduce sarcină de sedimente în apa lacului. În lunile de iarnă, când apa de topire și aportul de sedimente suspendate asociate este redus și adesea când suprafața lacului îngheață, sedimentul fin de argilă se depune formând un strat de culoare închisă.

Pe lângă variația sezonieră a proceselor sedimentare și a depunerii, formarea varvei necesită absența bioturbării . În consecință, varvele se formează în mod obișnuit în condiții anoxice .

Un exemplu marin bine cunoscut de sedimente varvate sunt cele găsite în bazinul Santa Barbara, în largul Californiei . O altă înregistrare lungă a sedimentelor varvate este înregistrarea paleo-lacustră a bazinului Piànico – Sèllere (sudul Alpilor). Aici, partea stratului detritic al fiecărei varve a fost utilizată ca un proxy pentru 771 paleoinundații care au avut loc pe o perioadă de 9,3 mii de ani în timpul unei perioade interglaciare din Pleistocen.

Vezi si

• Dendrocronologie  - Metodă de datare bazată pe analiza modelelor inelelor copacilor
• Dendroclimatologie
• Ritmita

Referințe