
Okyanus kabuğu levhalarında su depolama kapasitesi yaşla birlikte artar
Uluslararası bir araştırma ekibi, bir batma bölgesinin yaşının, Dünya’nın yüzeyi ile iç katmanları arasında suyu geri dönüştürme yeteneğini etkilediğini keşfetti.
İki tektonik plaka çarpıştığında ve biri diğerinin altına daldığında, çeşitli kayaçlar basınç, sıcaklık ve kimyasal ortamlardaki değişikliklere maruz kalır ve başkalaşım geçirir. Bu süreç, suyun ve stronsiyum, uranyum, toryum ve kurşun gibi kritik elementlerin Dünya’nın yüzeyi ile derin iç kısmı arasında geri dönüştürülmesi için önemlidir.
Yüksek basınçta oluşan böyle bir kaya, lavsonit eklojitleridir. Lawsonit eklojitleri, daha derin mantoya büyük miktarlarda H2O taşıyabilen lavsonit mineralini içerdiklerinden, dalan levhalarda suyun depolanmasında çok önemli bir rol oynarlar.
Bilim adamları geleneksel olarak okyanus kabuğunun soğuk yitim bölgelerinde lavsonit eklojitlerine dönüştüğünü düşünmüşlerdir. Bu, lavsonitin soğuk jeotermal rejimlerde yaygın bir mineral olduğuna işaret eden modellere ve deneylere dayanmaktadır. Oysa durum tam tersidir. Lawsonite, Dünya yüzeyindeki fosilleşmiş dalma bölgelerinde yaygın olarak bulunmaz ve bu da, suyun dalma bölgelerinde nasıl depolandığına dair mevcut anlayışımızla ilgili daha fazla soru sağlar.
Bu yapbozu araştırmak için, Illinois Chicago Üniversitesi Yer ve Çevre Bilimleri Bölümü’nden ve Tohoku Üniversitesi Kuzeydoğu Asya Çalışmaları Merkezi’nden sırasıyla Dr. David Hernández Uribe ve Profesör Tatsuki Tsujimori liderliğindeki bir ekip, state-of- Bir dalma batma bölgesinin farklı yaşam evrelerinde kaya oluşumunu simüle etmek için en gelişmiş modelleme teknikleri.
Grup tarafından gerçekleştirilen petrolojik modelleme ve faz dengesi hesaplamaları, bir dalma zonunun erken aşamalarında (<6 milyon yıl), okyanus kabuğunun lavsonit eklojitlerine dönüşmediğini ortaya çıkardı. Ama zamanla (12-33 milyon yıl) yapar.
Tsujimori, “Lavsonit eklojitlerinin oluşumunun, yitim bölgesinin ne kadar olgun olduğuna bağlı olduğunu bulduk” diyor. “Lawsonite, yalnızca olgun dalma bölgelerinde Dünya yüzeyinin altındaki suyun geri dönüşümü için önemlidir. Daha genç bölgelerde, daha önce düşünüldüğü kadar büyük bir rol oynamaz.”
Bulgu, bilim adamlarının tektonik ortamlarda su ve kütle geri dönüşümünü anlamalarına yardımcı olacak. Dalma zonu tarihinde erken dalan tektonik levhalar, yitim zonunun ömrünün olgun aşamalarında dalan levhalar kadar H2O taşımayacaktır.