Was ist Euxinia?
Wenn Teile eines Ozeans von Sauerstoff abgereichert sind, wird Schwefelwasserstoff gebildet. Dieses sauerstoffarme Wasser wird als anoxisches Wasser bezeichnet. Anoxisches Wasser verbindet sich dann mit dem Schwefelwasserstoff im Wasser. Dies wird als Euxinia bezeichnet. Euxinia wird Faktoren wie hohem Kohlendioxidgehalt in der Luft und hohen Temperaturen zugeschrieben. Dies erklärt, warum Euxinia in Episoden vulkanischer Ausgasung weit verbreitet ist. Obwohl Euxinia in diesem Zeitalter nicht verbreitet ist, kommt es immer noch in den Nordseefjorden und in Einzugsgebieten wie dem Schwarzen Meer vor.
Vorkommen von Euxinia
Die Schlüsselkomponenten für Euxinia sind Sulfationen, organische Substanzen und Bakterien. Alle diese drei Komponenten sollten in Abwesenheit von Sauerstoff existieren. Die Bakterien reduzieren die Sulfationen zu Schwefelwasserstoff. Das Wasser wird daher mit Schwefelwasserstoff gefüllt, wodurch sulfidisches Wasser entsteht. Wenn sich dieses anoxische Wasser mit dem Schwefelwasserstoff verbindet, ist das Ergebnis Euxinia oder ein Euxin-Zustand. Perioden globaler Wärme fördern Euxinia aufgrund der hohen Temperaturen und der verringerten Löslichkeit von Sauerstoff.
Ursachen von Euxinia
Die Hauptursache ist die Ozeanschichtung. Wenn das tiefe Salzwasser hinter Sills eingeschlossen und von Süßwasser überlagert wird, entsteht eine geschichtete Wassersäule. Das Vorhandensein von organischem Material an der Oberfläche führt zu Oxidation und in den tiefen Gewässern wird Hydrogensulfat gebildet.
Eine weitere Ursache für Euxinia ist die Nährstoffbindung, die durch Veränderungen des Meeresspiegels beeinflusst wird. Tiefere Bretter, die durch eine Veränderung des Meeresspiegels verursacht werden, lassen nährstoffreiches Wasser in die Becken gelangen, die zu Euxinia führen. Der Anstieg des Meeresspiegels verstärkt auch die Schichtung, indem große Mengen an tiefem Wasser in die Schweller gelangen, wodurch die Flussmündungszirkulation verbessert wird.
Die globale Erwärmung ist durch warme Temperaturen gekennzeichnet, die zu einer geringeren Sauerstoffversorgung der Tiefsee führen. Es beschleunigt auch den Wasserkreislauf, der wiederum die Versorgung des Ozeans mit Nährstoffen und organischen Stoffen beschleunigt.
Auswirkungen von Euxinia
Euxinische Ereignisse verursachen tote Zonen in Gewässern. Wasserorganismen sterben an Sauerstoff- und Giftmangel durch Schwefelwasserstoff. Es wird auch angenommen, dass das Schwefelwasserstoffgift die Ozonschicht abgebaut hat, was zu einer Zunahme der UV-Strahlung führt. Der Oxidations- und Reduktionsprozess führt zur Bildung anderer Metalle wie Barium, Blei, Magnesium und Eisen. Wenn solche Metalle auf Sauerstoff treffen, tritt eine Vergiftung auf. Solche Gifte können zu Missbildungen von Makrofossilien im Meer führen.
Von Euxinia betroffene Gebiete
Das Schwarze Meer zeichnet sich durch eine geschichtete Wassersäule aus, ein förderlicher Faktor für Euxinia. Wenn Flüsse das Süßwasser in das Schwarze Meer abfließen lassen, schwimmt das Wasser auf dem dichten Mittelmeerwasser. Die resultierende Schichtung wird durch eine Schicht aufrechterhalten, die das tief sauerstoffarme Wasser vom sauerstoffhaltigen Oberflächenwasser trennt. In den tiefen Gewässern bildet sich dann Schwefelwasserstoff.
Die Nordseefjorde sind auch eine Gemeinsamkeit für Euxinia. Die Verengung des offenen Meeres verhindert, dass sich das frische Meerwasser und das Fjordwasser vermischen. Die dabei entstehenden Schichten verengen den Sauerstoff nur auf das Oberflächenwasser. Beispiele für Fjorde, die anoxische Ereignisse erlitten haben, sind die Framvaren- und Mariager-Fjorde.
Das Cariaco-Becken in Venezuela soll vor über zehntausend Jahren unter euxinischen Bedingungen gelegen haben.
