Prosjektbeskrivelse
Bakgrunn:
Skorper av jern-manganoksid (fig. 1), heretter kalt FeMn-skorper, dannes p氓 batymetriske h酶ydedrag ved utfelling av hydroksider og oksider fra havvann i oksygenrike milj酶 med lave sedimentasjonsrater. Skorpene vokser sakte, bare noen millimeter per million 氓r, og de kan bli flere centimeter tykke. Fordi en rekke grunnstoff i havvannet felles ut eller adsorberes p氓 jern- og manganoksidene, kan de lagdelte skorpene inneholde verdifull informasjon om milj酶endringer over tid. Skorpene m氓 imidlertid aldersbestemmes dersom slik informasjon skal kunne brukes. Unge skorper kan dateres med thorium-230 (Th-230excess), og veldig gamle skorper ved analyse av osmiumisotoper (Os). Skorper dannet i tidsintervallet 1-10 Ma kan aldersbestemmes ved analyse av beryllium-10 (Be-10). Be-9 er en stabil nuklide som forekommer i litosf忙ren, mens Be-10 produseres hovedsakelig i atmosf忙ren ved spallasjonsreaksjoner indusert av kosmisk str氓ling. Det er ikke detektert variasjon i Be-9 i havvann de siste 12 Ma (f.eks. Li et al., 2021), p氓 tross av 酶kte forvitrings- og denudasjonsrater i sen kenozoikum. Be-9 kan derfor kompensere for eventuell variasjon i Beopptak/- adsorpsjon og Be-10/Be-9 antas for 氓 gir mer p氓litelig informasjon enn konsentrasjonen av Be-10 alene. Hovde (2024) utviklet en prosedyre for preparering av FeMn-pr酶ver for analyse av Be-isotoper ved bruk av akselerator massespektrometri (AMS). Resultater fra de f酶rste analysene indikerer at prosedyren fungerer godt (1飦 AMS-usikkerhet p氓 0,9-1,1 %) og at preparering kan gj酶res uten tilsetting av b忙rer (kjent mengde Be-9) (jf. Lachner et al. 2020). Prosedyren trenger ytterligere testing ved bruk av materiale i stratigrafisk rekkef酶lge, blant annet for 氓 unders酶ke om variabel Be-adsorpsjon over tid kan elimineres ved 氓 normalisere innholdet av Be-10 til Be-9.
Vitenskapelig problem:
Prosjektet skal i hovedsak videreutvikle eksisterende prepareringsprosedyre, preparere FeMn-skorper fra Norske-Gr酶nlandshavet, analysere Be-isotoper for 氓 aldersbestemme ulike stratigrafiske niv氓, og deretter bruke aldrene til 氓 unders酶ke vekstrater. I tillegg b酶r det vurderes om pr酶vemengde og dateringspresisjon er tilstrekkelig presise for at stratigrafiske variasjoner i grunnstoffsammensetning kan brukes til meningsfulle form氓l (metodedel). Relevante forskningssp酶rsm氓l (anvendt del):
鈥 Hvordan endres skorpenes alder og vekstrate med avstand fra spredningsrygg?
鈥 Har ulike basseng ulike aldre/vekstrater, og i s氓 fall, hvor ulike og hvorfor?
Arbeid:
Prosjektet er lab-basert og arbeidet er todelt; metodeforbedring og datering av FeMn-skorper av hittil ukjent alder.
Figur 1: FeMn-skorpen som ble brukt til prosedyretesting og -utvikling av Hovde (2024). De f酶rste AMS-analysene fra en homogen pr酶ve av skorpen ga Be-10/Be-9-verdier p氓 omkring 4,6 x 10^-9, som indikerer en gjennomsnittsalder p氓 omkring 4,7 Ma.
Referanser:
Hovde, M. B. 2024. Preparering av FeMn-skorper for datering med meteorisk 10Be. Prosedyretesting og -utvikling med pr酶vemateriale fra Norske-Gr酶nlandshavet. Masteroppgave i geovitenskap, Institutt for geovitenskap, Universitetet i Bergen, 121 s.
Lachner J, Ploner M, Steier P, Sakaguchi A, Usui A. 2020. Accumulation of ferromanganese crusts derived from carrierfree 10Be/9Be. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B 467, 146-151.
Li S., Goldstein, S. L., Raymo, M. E. 2021. Neogene continental denudation and the beryllium conundrum. PNAS 118, (42) e2026456118.
Foresl氓tte emner i spesialiseringen (60 stp)
H-2024
Paleoklimatologi 10
Milj酶geokjemi 10
Lab- og metodekurs i kvart忙rgeologi 10
Spesialpensum Intensivkurs "Fluid inclusions in hydrothermal mineral deposits" 5
V-2025
3 av disse:
Maringeologisk felt- og laboratoriekurs 10
Datanalyse i geovitskap 10
Den geokjemiske verkt酶ykassen 10
GEO-3130 Ore geology (UiT) 10
Prerequisites
(10 sp) Kvart忙r geokronologi
Felt- lab- og analysearbeid
Lab-arbeid
H-2024 L忙re lab-teknikker og -prosedyre
V-2025 Produsere egne data med fokus p氓: stratigrafisk materiale, blank-monitorering
H-2025 Produsere egne data med fokus p氓: vekstrater, overv忙re AMS-analyse i Aarhus
Analysearbeid
V-2025 Analyse av egne data for metodeforbedring (delprosjekt 1)
H-2025 Analyse av egne data for 氓 svare p氓 vitenskapelige sp酶rsm氓l (delprosjekt 2)
Skriving
H-2025 Utkast til mastergradsoppgave
V-2026 Ferdigstille mastergradsoppgave