Crise de salinité messinienne – Wikipedia
Le Crise de salinité messinienne (aussi Crise du sel messinien , Anglais: Crise de salinité messinienne , abrégé MSC ) est une section de l’histoire de la Terre dans laquelle la Méditerranée était partiellement ou complètement séchée. Ici, jusqu’à trois kilomètres de puissants roches d’évaporation (évaporite) se trouvaient dans le bassin maritime le plus profond. Cela s’est produit dans la période il y a environ six millions d’années jusqu’à il y a environ cinq millions d’années à la fin du messin, la dernière étape du Miocène.
Dès 1833, le géologue britannique Charles Lyell avait remarqué une coupe de faune frappante dans divers points de financement fossile en Italie, sur lesquels de nombreux êtres vivants qui avaient auparavant peuplé la Méditerranée ont disparu et déplacé par d’autres organismes. La faune d’aujourd’hui devrait alors émerger en grande partie de ce dernier. Avec cet événement distinctif, Lyell a déterminé la frontière entre les époques géologiques du Miocène et du Pliocène.
Premier point [ Modifier | Modifier le texte source ]]
Au niveau de la valence dans le sud de la France, une gorge cachée parmi le gravier quaternaire a été découverte vers la fin du 19e siècle lorsque la fontaine d’eau potable était en cours de construction, qui a été inexplicablement coupée dans la surface cristalline. Plus tard, cette gorge dans toute la vallée du Rhône entre Lyon et la Camargue a réussi où elle était remplie de sédiments marins du Pliocène. Même alors, certains paléontologues français et italiens ont pris un séchage temporaire de la Méditerranée pour expliquer ce phénomène. Ces idées étaient répandues au début du 20e siècle, mais étaient considérées comme très spéculatives. L’auteur de science-fiction H. G. Wells, qui avait étudié la géologie à Londres, dans sa jeunesse, a utilisé l’idée dans sa nouvelle, entre autres à Vincent Illing à Londres Les gens macabres .
En 1958, les mesures sismiques de l’océanographe nord-américain Brackett Hersey ont révélé une structure géologique auparavant inconnue, qui était toujours à environ 100 à 200 mètres sous le sol de la Méditerranée. Depuis cette zone, le soi-disant “M-réflecteur”, a suivi le profil d’aujourd’hui du fond marin, il était évident que c’était une couche de roche dure qui avait été déposée uniformément et cohérente dans toute la Méditerranée à un certain moment. De plus, des structures se sont produites dans les profils sismiques qui rappelaient les bâtons de sel qui ont poussé de la profondeur et ont poussé à travers les sédiments qui se chevauchent. À cette époque, de nombreux géologues soupçonnaient que le sel devrait provenir de l’époque des permanentes ou du Trias, car pendant cette âge géologique avait été créée dans de nombreux endroits dans de nombreux endroits dans le monde il y a plus de 200 millions d’années, notamment. Aussi celui de la série Zechstein Europe centrale. Cependant, puisque les permères et les roulements de sel Trias précédemment connus se trouvent dans une mer épicontinentale relativement plate, c’est-à-dire. H. Les structures nouvellement découvertes ont été considérées comme des preuves de croûte continentale, formées et non dans un bassin océan profond que le bassin méditerranéen avait surgi au cours des 200 millions d’années après la triade.
Seuls quelques géologues ont supposé si ces bâtons de sel n’auraient pas pu apparaître en même temps que les petits dépôts d’évaporite dispersés, car ils étaient ouverts à la Sicile de la ville de Messine (et qui a donné le niveau de mesure leur nom). D’autres formations de sel et de plâtre de cet âge ont été trouvées dans le Piémont, la Toscane, en Calabre et en Espagne, au Maroc, en Algérie, en Tunisie, en Grèce, en Turquie, à Chypre et Israël.
La découverte [ Modifier | Modifier le texte source ]]
La première preuve tangible de l’ancien séchage de la Méditerranée a abouti à l’été 1970 dans le cadre de la Jambe-13 -Edition du navire de forage profond Challenger glomaire . Les géologues sous la direction scientifique de William Ryan et Kenneth Hsü ont révélé des noyaux de forage dans le bassin des Baléares, qui a dévoilé la nature surprenante du “M-réflecteur”. Déjà dans les trous 121 à 123, des restes plus petits de dolomite (une roche similaire au calcaire, uniquement avec du carbonate riche en magnésium) et des huiles en plâtré ont été forées sans autre conclusion. Le plâtre a finalement été emporté par le continent voisin. Dans le forage 124, cependant, en profondeur à environ 2000 mètres sous le niveau marin, des stromatolithes et de l’anhydrite à venir ont été trouvés. Les stromatolithes sont maintenant des roulements alternés subtils de boue et de chaux solidifiés, qui est déposée par des nattes d’algues dans la zone de marée des eaux tropicales plates. L’anhydrite dite “fil de poulet”, d’autre part, est un sulfate de calcium-te-même comme le plâtre, mais sans eau cristalline fermée, qui est presque exclusivement dans “Salzmarschen” ( Sabchas ), les niveaux côtiers très chauds et secs, est extrait dans lequel même les eaux souterraines atteignent des températures supérieures à 30 ° C. À des températures plus basses, il n’y a que du plâtre. Les fossiles (dans ce cas, les coquilles de calcaire microscopique de foraminiferen) dans les dépôts maritimes sous les sédiments de Sabcha ne datent pas de la perm, mais proviennent du niveau de mesure beaucoup plus jeune.
Tente d’expliquer [ Modifier | Modifier le texte source ]]
À première vue, ces résultats semblaient complètement incompatibles. D’une part, les rochers forés et les structures de sédiments ont clairement indiqué un dépôt sous une eau très plate. D’un autre côté, les données sismiques ont montré que le “reflecteur m” couvrait les sols profonds de la Méditerranée, comme s’il s’y était formé, là-bas. De plus, l’évaporite aurait soudainement été créée en même temps qu’une variété de petites occurrence isolée sur les pays du festival environnant, qui n’avaient auparavant été considérés que des événements locaux insignifiants et à peine associés les uns aux autres.
Une tentative d’expliquer cela également par un membre du Jambe-13 -E-expédition était représenté, le sédimentologue Vladimir Nestoff, était: lorsque l’évaporite messinienne a été déposée, la Méditerranée devait être une mer plate qui se serait transformée en une large moule à sel après la construction de l’Atlantique. Cependant, le bassin océanique n’aurait plus pu se produire à un moment donné au cours du Mesozoïque ou du Känozoikum, mais aurait dû se produire très rapidement, il y a moins de cinq millions d’années.
Cependant, d’autres chercheurs, comme le chef de l’expédition de Bill Ryan, ont douté de la possibilité d’une “océanisation” de croûte continentale. Dans la théorie classique de la clinique Geosyn, de telles idées étaient justifiables sur les “bassins d’effondrement” et les “creux de réduction”, mais depuis l’émergence du nouveau modèle géotectonique de la tectonique des plateaux dans les années 1960, ils étaient devenus de plus en plus discrédités. Par conséquent, il a été conclu que l’anhydrite devait s’être formé en eau profonde de quelque manière que ce soit. En fait, les sédiments de la mer profonde ont été trouvés non seulement au-dessus du sel, mais aussi en dessous. Pour cette raison, les modèles ont été considérés comme de la forte tobe à sel ou de la saumure pourraient également s’accumuler sur la base d’une grande colonne d’eau, qui serait fortement concentrée afin de tomber des minéraux légèrement solubles.
En fin de compte, cependant, une idée a prévalu qui pourrait enfin combiner les résultats contradictoires. L’évaporite s’était déposée sous l’eau plate (après tout, les nattes d’algues que les stromatholites avaient formées n’auraient jamais pu exister dans la mer profonde sans lumière), mais ils étaient encore à plusieurs milliers de mètres sous le niveau mondial de la mer. Alors que la rue était fermée par Gibraltar et la pénétration de l’eau de l’Atlantique empêchée, l’évaporite doit avoir été créée au fond du bassin très profond et de type désertique.
Le Bohrloch 133 à l’ouest de la Sardaigne a déjà fourni une note importante. Il n’y avait pas d’évaporite sous le “M-reflector”, mais alternant les magasins à partir de gravier bien équilibré avec de l’argent de couleur rouge et verte intensément. Apparemment, ce sont les dépôts de flux du désert qui avaient des coulées sur la base du continent sardin et avaient formé des décombres à son pied. Dans le Bohrloch 134, il y avait déjà du sel de roche, qui est l’un des minéraux évaporatifs, qui sont presque les derniers.
En conséquence, il y avait également de plus en plus de preuves que les canyons de longue durée de longue date s’étaient non seulement formés dans le licenciement du Rhône et d’autres rivières par le travail des avalanches sous-marines, telles que les canyons de l’Atlantique et du Pacifique, mais à la fin du Miocène aujourd’hui dans les flancs escarpés. Par exemple, le lit du Nil était déjà à 750 mètres en dessous du niveau de la mer d’aujourd’hui, comme cela a été trouvé lorsque le barrage de Nasser a été construit de 1959 à 1970, même à 2400 mètres de profondeur.
Cependant, l’énorme volume de l’évaporite messinienne a obtenu, qui, comme indiqué plus tard, n’aurait pas pu être déposé au cours d’un seul événement de séchage. Le sel entier dissous en Méditerranée n’aurait jamais été suffisant.
Les cycles de dépôt [ Modifier | Modifier le texte source ]]
Après un examen approfondi du forage 124, Kenneth Hsü a reconnu deux ans après la fin de la campagne de forage selon laquelle la nature des couches a clairement indiqué plusieurs cycles dans lesquels la Méditerranée avait été séchée et remplie à nouveau. À cette époque, il était déjà conscient de l’existence d’un grand lac Brackwasser (Paratethys) en Europe de l’Est.
- Les sédiments les plus anciens de chaque cycle individuel provenaient de la mer profonde ou d’un grand lac de garniture. Les sédiments à grains fins sur les sols avec de l’eau calme ou de grandes profondeurs montrent complètement des rayures. À la suite de l’augmentation du jeu des vagues, le faisceau était de plus en plus irrégulier dans la mesure où le bassin a séché et a enlevé la profondeur de l’eau. Et lorsque les endroits où les sédiments étaient déposés n’étaient que sous l’eau de temps à autre, le stromatolithe s’est formé. Enfin, après un séchage supplémentaire, le terrain, qui avait parfois inondé parfois, était complètement sec, et maintenant l’anhydride, les eaux souterraines de Sabcha, était frappée. Soudain, cependant, l’eau de mer s’est répandue au-dessus de la rue de Gibraltar – ou une plus grande quantité d’eau saumâtre a éclaté du lac d’eau saumâtre d’Europe de l’Est. Maintenant, les Baléares coulaient à nouveau et se remplissaient à nouveau et les masses de boue à grain fin qui ont emporté la crise d’eau avec elle superposée “l’anhydrite de fil de poulet”. Au fil des ans, qui comprenait la soi-disant phase de Messina de la fin du Miocène, ce cycle a répété au moins huit à dix fois. [d’abord]
Chronologie [ Modifier | Modifier le texte source ]]
Il y a 20 millions d’années, l’océan précurseur de la Méditerranée, The Tethys, a formé une large voie navigable entre l’océan Indien et l’ouverture de l’Atlantique. Cependant, la Tethys a été augmentée plus loin au cours de la période suivante jusqu’à ce que l’assiette africaine entre en collision avec l’Asie avant dans le Miocène moyen il y a environ 15 millions d’années. Cela a conduit au début des montagnes des chaînes au Moyen-Orient et a mis fin à la connexion de la Méditerranée résultante à l’océan Indien. Désormais, il n’y avait que des liens avec l’Atlantique sous la forme de la Strasse de Betische dans le sud de la péninsule ibérique ( Bloc ibérien , Iberische petites assiettes ou simplement Ibérie ), au nord de la Bétian Kordillere et Rif-Sstraße en Afrique du Nord-Ouest, au sud des montagnes du Rif. La rue actuelle de Gibraltar était de l’arc des montagnes, qui combinait Betische Kordillere et Rif ( Le livre de Gibraltar ), fermé à clé.
La séquence exacte et les raisons exactes de la crise de la salinité messinienne sont toujours controversées. Cependant, on peut supposer que la Méditerranée s’évaporerait en quelques mille ans sans aucun afflux. Alors que dans le passé, vous sortiez généralement d’un niveau mondial de la mer ou d’un rétrécissement parallèle des routes marines restantes à travers des mouvements tectoniques, un modèle a été discuté depuis 2003, après quoi de grands mouvements à l’échelle dans le manteau supérieur de la Terre ont conduit à une fermeture des passages maritimes entre l’Atlantique et la Méditerranée. [2] [3]
Dans le modèle, les auteurs suggèrent que la subduction de la lithosphère océanique sous les ligaments rayés du lac Alborán (Méditerranée la plus à l’ouest) de Mantoflithe subcontinentaux sous le bord sud de la Iberia et de l’Afrique du Nord-Ouest. L’élimination du matériau dans la zone inférieure de la lithosphère ainsi que l’écoulement des manteaux dans l’espace libre à la fin du Miocène ont conduit à une augmentation rapide de la lithosphère restante au-dessus et des passages maritimes à l’extrémité sud d’Iberia et du nord-ouest de l’Afrique. Ces processus dans le manteau supérieur de la Terre ont été reconstruits à partir du développement temporel et spatial de la composition géochimique des pierres volcaniques dans le sud de l’Espagne, dans le nord du Maroc et du fond marin de la partie de la Méditerranée (Alborán-See). [4] Sur la base des analyses géochimiques et des dates d’âge, il a été démontré que la composition des pierres volcaniques de la région entre 6,3 et 4,8 millions d’années, qui était largement simultanément en même temps, a radicalement changé (de la subduction au type intraplate). Ce changement indique une connexion causale entre les processus dans le manteau terrestre et la crise de salinité de mesure. Le modèle de calculs thermomécaniques (géophysiques) est soutenu, qui montre que les processus dans le manteau du sol supérieur peuvent avoir été élevés par un kilomètre et donc sur le niveau de la mer. Cela a provoqué les passages maritimes, l’isolation et finalement le séchage de la Méditerranée.
Laut Clauzon et al. (1996) [5] La crise de la salinité a commencé il y a 5,75 millions d’années, selon Krijksman, et al. (1999) [6] Cependant, déjà 5,96 Ma. Les deux auteurs proposent une division de la crise de la salinité. Alors que Clauzon suppose que dans la première phase (5,75–5,60 mA), il n’y avait qu’une baisse modérée du niveau de la mer, dans laquelle l’évaporite n’a été déposée que dans la périphérie de la Méditerranée, et qu’une phase (5,60 à 5,32 mA) a été suivie par une constriction complète et l’évaporation dans laquelle la piste est formée dans le pellin profond et le cordon de la piste de pèse sur la main, le pavéur dans le pavé profond. ATTER s’était déjà produit dans la première phase (5,59–5,50 mA), tandis que dans la deuxième phase (5,50–5,33 mA), les planchers d’évaporisation cyclique étaient dans un grand Lac -Becken (“Meerensee”) se serait formé.
Il y a environ 5,33 millions d’années, au tour du Miocène au Pliozène, selon les dernières découvertes, le pont terrestre entre l’Europe et l’Afrique a été légèrement réduit, de sorte que seules de petites quantités d’eau de l’Atlantique se sont répandues dans le bassin sec de la Méditerranée pendant quelques millénaires. Progressivement, l’eau approfondi dans le pont terrestre, jusqu’à ce que enfin à travers un canal de 200 kilomètres et jusqu’à 11 kilomètres de large, environ 100 millions de mètres cubes par seconde, il a coulé et à une vitesse de 144 kilomètres par heure, a approfondi le canal d’écoulement de 40 centimètres par jour. Au total, 500 kilomètres cubes de roche ont été emportés. En conséquence, à la hauteur de ce processus du niveau d’eau dans le bassin méditerranéen, le niveau de l’eau a augmenté de plus de 10 mètres jusqu’à ce que la Méditerranée soit remplie après un maximum de deux ans. [7] Depuis lors, ce compteur a été la seule connexion naturelle entre l’Atlantique et la mer Moyen et Noire.
Dans ce dernier cas, le déluge renouvelé et final du bassin se ferait par un canal probablement relativement étroit mais profond dans la rue de Gibraltar [7] Un processus beaucoup moins spectaculaire qu’on ne le pensait auparavant. L’image magnifique d’une cascade de mille mètres de haut, mille fois aussi puissante que les chutes du Niagara, qui amène dans le bassin du désert profond, comme cela l’a particulièrement populaire par Kenneth Hsü, devrait être révisé quelque chose. [7] Les résultats sur la Sicile ne parlent également que pour un rapide, mais pas pour une inondation catastrophique de la Méditerranée.
Soit dit en passant, l’occurrence isolée de l’évaporite sur les pays du festival autour de la Méditerranée est principalement des sédiments dans les plus petites, mais aussi des terres plus élevées, qui ont été soulevées sur le niveau de la mer pendant les phases de formation des montagnes ultérieures, par exemple en Italie, en Sicile et en Crète. Les piscines du sud de l’Espagne et de l’Afrique du Nord-Ouest, en revanche, ont formé le seul lien avec l’Atlantique jusqu’à l’ouverture de la route de Gibraltar. Même les mouvements tectoniques faibles ou les fluctuations du niveau de la mer Eustatique dans cette région ont pu bloquer ou restaurer la connexion avec l’Atlantique, avec la Méditerranée, mais aussi avec les sous-sols individuels. Le développement tectonique et sédimentaire de la Betische Straße et Rif-Sstraße est probablement la clé de la compréhension finale de la crise de salinité messinienne.
Effets [ Modifier | Modifier le texte source ]]
En plus de l’érosion des canyons Undermeal, le séchage de la Méditerranée est également tenu responsable de la protection profonde au nord et à l’est de l’Adriatique et de l’élimination rapide des Alpes.
Lors de l’évaluation des conséquences climatiques de la crise de la salinité messinienne, il est souvent difficile de distinguer la cause et l’effet. L’augmentation de la formation de glaciers a-t-elle déclenché une réduction mondiale du niveau de la mer et provoque ainsi la rinçage de la Méditerranée? Ou la liaison d’énormes quantités de sel réduit la salinité de la mer du monde afin que le point de congélation de l’eau de mer augmente et favorise la formation de glace? Dans tous les cas, un climat de type steppe plus sec peut être démontré dans certaines parties de l’Europe centrale pendant le Miocène, tandis que dans le pliozène, après l’inondation de la Méditerranée, le climat est devenu de plus en plus humide et plus cool, jusqu’à la dernière période glaciaire.
Alors que le fond de la Méditerranée était en grande partie sec et comme un désert, les forêts de conifères se propagent des plateaux environnants dans les pentes continentales. Les îles Méditerranéennes d’aujourd’hui ont formé des sommets de haute montagne avec une flore alpine. Après les inondations, ces socialisations ont survécu, par exemple, sur la Sardaigne et la Corse, alors qu’ils se retiraient ailleurs dans les hautes montagnes. Apparemment, le séchage de nombreuses espèces animales de l’Afrique à l’Europe, comme les chevaux sauvages et même les hippopotames, qui sont parfois comme les chèvres dans les îles Baléares ( Myotragus balaricus ), s’est développé en formes naines après les inondations. HSü a même supposé si la fragmentation de grandes parties de l’Afrique, que l’on blâme souvent pour la «descente des arbres» des premiers hominidés, n’aurait pas pu être causée par la crise de la salinité.
Développement futur [ Modifier | Modifier le texte source ]]
Déjà aujourd’hui, la Méditerranée est à nouveau considérablement plus salée en raison de son haut niveau d’évaporation et de la faible ouverture de la rue Gibraltar que, par exemple, de l’Atlantique Nord. De même, la rue de Gibraltar est déjà superficielle que dans le pliozène. On peut supposer qu’elle fermera probablement à nouveau en deux ou trois millions d’années.
Dans son roman de science-fiction primé Le dernier jour de création À partir de 1981, l’auteur Wolfgang Jeschke permet aux gens de retourner à la crise de la salinité messinienne.
- Kenneth J. Hsü: La Méditerranée était un désert. Lors des voyages de recherche avec le Glomar Challenger. Harnack, Munich 1984. ISBN 3-88966-012-6
- ↑ Kenneth J. Hsü: La Méditerranée était un désert. Lors des voyages de recherche avec le Glomar Challenger. P. 112, Harnack, Munich 1984.
- ↑ Svend Duggen, Kaj Hoernle, Paul van den Bogaard, Lars Rüpke, Jason Phipps Morgan: Racines profondes au large de la crise de la salinité messinienne . Dans: Nature , Bd. 422, 2003, S. 602–606. doi: 10.1038 / nature01553
- ↑ S. Duggen, K. Hoernle, P. van den Bogaard, D. Garbe-Schönberg: Transition post-collisionnelle du magmatisme de subduction – à un type intraplate dans la Méditerranée la plus à l’ouest: preuve du délaminage à bord continental de la lithosphère subcontinentale . Dans: Journal of Petology , Bd. 46, 2005, NR. 6 S. 1155–1201, doi: 10.1093 / pétrologie / egi013
- ↑ Garcia-Castellanos, D., A. Villaseñor: Crise de salinité messinienne réglementée par la tectonique et l’érosion concurrentes à l’arc de Gibraltar. Dans: Nature , Bd. 480, 2011, S. 359–363, doi: 10.1038 / nature10651 ( Options PDF-link ( Mémento à partir du 9 juillet 2015 sur Webcite )); 3,7 Mo)
- ↑ Georges Clauzon, Jean-Pierre Suc, Francois Gautier, André Berger, Marie-France Loutre: Interprétation alternative de la crise de la salinité messinienne: la controverse résolue? . Dans: Géologie , Bd. 24, 1996, nr. 4, S. 363–366. doi: 10.1130 / 0091-7613
- ↑ W. Krijgsman, F.J. Hilgent, I. Raffi, F.J. Sierros, D.S. Wilson: Chronologie, causes et progression de la crise de la salinité messinienne . Dans: Nature Bd. 400, 1999, S. 652–655. doi: 10.1038 / 23231
- ↑ un b c D. Garcia-Castellanos et al .: Inondation catastrophique de la Méditerranée après la crise de la salinité messinienne. Dans: Nature , Bd. 462, 2009, S. 778–781, doi: 10.1038 / nature08555
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