Sedimentology and age determinations on core PS2813-1

Die Rekonstruktion des Einflusses von Strömungen und glazialmarinen Prozessen auf das Sedimentationsgeschehen am Kontinentalhang der Antarktischen Halbinsel im westlichen Weddellmeer basiert auf sedimentologischen und geophysikalischen Daten eines Kolbenlotkerns. Der Sedimentkern wurde während des Fahrtabschnitts ANT-XIV/3 mit dem FS "Polarstern" aus einer mächtigen Levee-Struktur eines Rinnen-Rückensystems gewonnen. Es wurden sedimentologische sowie sedimentphysikalische Untersuchungen an dem Kernmaterial durchgeführt. Die texturellen Änderungen im Kern und die Variationen der gemessenen Parameter ermöglichen eine lithofazielle Gliederung und stratigraphische Einstufung der Sedimentabfolge. Die untersuchten Sedimente umfassen den Zeitraum der vier letzten Klimazyklen bis heute und repräsentieren die Ablagerungsbedingungen von mehr als 340 000 Jahren. Vier Faziestypen wurden unterschieden, die sowohl glaziale als auch interglaziale Ablagerungsräume charakterisieren. (1) Die überwiegend groblaminierten Sedimentabfolgen wurden der Laminitfazies zugeordnet. Unter glazialen Umweltbedingungen kam es infolge schwacher Bodenströmungen zur Ablagerung feinkörniger, laminierter, strömungsbetonter Sedimente. (2) Strukturlose, sehr homogene Sedimentabfolgen des Kems beschreiben einen weiteren, den Kaltzeiten zugeordneten, Faziestyp, der durch geringe Variationen in den Sedimenteigenschaften charakterisiert ist. (3) Kernabschnitte, die weitgehend strukturlos sind bzw. leichte Bioturbationen und relativ viel eistransportiertes Material aufweisen, wurden als IRD-Fazies bezeichnet. Sie repräsentiert den Übergang vom Glazial zum Interglazial, in dem sich das Schelfeis und die Meereisbeckung zurückzogen. In den Sedimenten kam es infolge der gesteigerten Kalbungsrate zur Anreicherung der Eisfracht. (4) Die relativ biogenreichen, hellen Ablagerungen wurden der interglazialzeitlichen Karbonatfazies zugeteilt. Der signifikant erhöhte Anteil planktischer Foraminiferen weist auf eine gesteigerte Bioproduktivität im Oberflächenwasser hin, die aus verstärkten jahreszeitlichen Schwankungen der Meereisbedeckung resultiert. Die betrachteten Sedimentationsprozesse, wie biologische Produktivität, Umlagerungsprozesse durch Meeresströmungen, gravitativer Sedimenttransport und Eistransport, sind das Abbild komplexer Wechselwirkungen aus Meeresspiegelschwankungen, Änderungen ozeanographischer Bedingungen und der Vereisungsdynamik. Das Sedimentationsgeschehen im Untersuchungsgebiet wurde folglich durch die Variationen der vorherrschenden Umweltbedingungen bestimmt. Im Glazial kam es unter einer geschlossenen Meereisbedeckung zur Ablagerung feinkörniger, geschichteter Sedimente. Vorwiegend Turbiditströmungen kontrollierten das Sedimentationsgeschehen innerhalb des betrachteten Rinnen-Rückensystems. Unter dem Einfluß der Coriolis-Kraft und wahrscheinlich einer Konturströmung wurden die suspendierten, feinkörnigen Partikel aus dem zentralen Bereich der Rinne verdriftet und über dem nördlichen Uferwall abgelagert. Höherenergetische gravitative Prozesse beeinflußten das Sedimentationsgeschehen episodisch und sind durch gut sortierte Ablagerungen mit erhöhten Gehalten im Mittel- bis Grobsiltbereich dokumentiert. Höhere Sedimentationsraten in den Glazialen trugen verstärkt zur Bildung des Uferwalls bei. Die Ablagerungen der ebenfalls glazialzeitlichen homogenen Fazies belegen unterschiedliche Ablagerungsbedingungen und eine Verschiebung der dominierenden Prozesse. Während des Übergangs vom Glazial zum Interglazial nahm die Bodenwasserbildungsrate durch das Aufschwimmen des Schelfeises zu, wodurch die Strömungsintensität gesteigert wurde. Eine verstärkte Eisbergaktivität wird durch die Anreichung des IRD-Materials dokumentiert. Während interglazialer Zeiten ermöglichten offen-marine Bedingungen im Südsommer eine leicht erhöhte biologische Produktivität, so daß der Ablagerungsraum durch die Sedimentation biogener Komponenten verstärkt beeinflußt wurde.

Sample descriptions, d-spacing and geochemistry at DSDP Holes 68-501 and 69-504B

Mössbauer analyses were conducted on a sample of saponite selected from DSDP Leg 69 basalt core. The sample was initially placed within a nitrogen-purged container on-board Glomar Challenger approximately three hours after recovery, where it remained until analysis. The Mössbauer data revealed an original, in situ Fe2O3/FeO ratio of 0.46, with both Fe**2+ and Fe**3+ in octahedral coordination. With controlled exposure to air under ambient laboratory storage conditions, the proportion of Fe**3+ increased from an original 30% to 51% over a period of about 11.5 months. The Fe**3+ thus produced remained in octahedral coordination, and no observable changes occurred in the physical appearance of the sample.

(Table 1) Occurrence of selected planktonic foraminifers, other microfossils, and lithologic components at DSDP Hole 96-619

Site 619, located in the Pigmy Basin off the coast of Louisiana, penetrated the late Quaternary Ericson Zones X, Y, and Z. The penetrated section can be divided into four intervals. The lower interval (below 157 m sub-bottom) comprises 51 m of displaced sediments which probably originated from the Louisiana continental shelf. The upper three intervals (above 157 m) are dominated by pelagic/hemipelagic sedimentation associated with a closed basin. These are divided on the basis of planktonic foraminifers into Zones X, Y, and Z. These warm-cool water intervals are identified mainly by using the Globorotalia menardii complex (warm) and G. inflata (cool). The intervals correlate with published curves taken from piston core samples in the western Gulf of Mexico.

Color reflectance and XRF drill core scanner data of ANDRILL core AND-2A

The compositional record of the AND-2A drillcore is examined using petrological, sedimentological, volcanological and geochemical analysis of clasts, sediments and pore waters. Preliminary investigations of basement clasts (granitoids and metasediments) indicate both local and distal sources corresponding to variable ice-volume and ice-flow directions. Low abundance of sedimentary clasts (e.g., arkose, litharenite) suggests reduced contributions from sedimentary covers while intraclasts (e.g., diamictite, conglomerate) attest to intrabasinal reworking. Volcanic material includes pyroclasts (e.g., pumice, scoria), sediments and lava. Primary and reworked tephra layers occur within the Early Miocene interval (1093 to 640 metres below sea floor mbsf). The compositions of volcanic clasts reveal a diversity of alkaline types derived from the McMurdo Volcanic Group. Finer-grained sediments (e.g., sandstone, siltstone) show increases in biogenic silica and volcanic glass from 230 to 780 mbsf and higher proportions of terrigenous material c. 350 to 750 mbsf and below 970 mbsf. Basement clast assemblages suggest a dominant provenance from the Skelton Glacier - Darwin Glacier area and from the Ferrar Glacier - Koettlitz Glacier area. Provenance of sand grains is consistent with clast sources. Thirteen Geochemical Units are established based on compositional trends derived from continuous XRF scanning. High values of Fe and Ti indicate terrigenous and volcanic sources, whereas high Ca values signify either biogenic or diagenic sources. Highly alkaline and saline pore waters were produced by chemical exchange with glass at moderately elevated temperatures.