CRISIS ZOUTGEHALTE MIDDELLANDSE ZEE ALSNOG GEDATEERD

Tot de meest catastrofale gebeurtenissen die op aarde hebben plaatsgevonden behoort de zogeheten saliniteitscrisis van de Middellandse Zee. Dat water raakte enkele miljoenen jaren geleden geïsoleerd van de Atlantische Oceaan. Gedurende warme perioden sloegen toen, door een te hoog oplopende concentratie van zouten na verdamping van het zeewater, enorme hoeveelheden zouten neer; schattingen lopen op tot 6 procent van al het mondiale zeezout.

Bij gebrek aan marien leven komen in de afzettingen die gevormd werden op de bodem van het `Middellandse Meer' geen fossielen voor. De reeks van gebeurtenissen kon daarom niet nauwkeurig worden gedateerd. Een op astronomische tijdrekening gebaseerd onderzoek van de Utrechtse aardwetenschappers Krijgsman en Hilgen, in samenwerking met Italiaanse, Spaanse en Amerikaanse collega's, betekent een doorbraak (Nature, 12 augustus). De onderzoekers maakten gebruik van cycli in de aardbaan: die resulteren in cycli in de afzettingen omdat het klimaat de cycli van de aardbaan (en variaties in de afstand tot de zon) weerspiegelt.

De datering van de verantwoordelijke gebeurtenissen, waartoe zeker ook behoort het weer plotseling vollopen van de Middellandse Zee door een (nieuwe) opening naar de Atlantische Oceaan via de Straat van Gibraltar, heeft altijd veel tegenstrijdigheden opgeleverd. Dat hangt samen met het feit dat de gebeurtenissen in het gebied nauwelijks te maken hadden met geologische ontwikkelingen daarbuiten. Door de cycli in de sedimenten te koppelen aan de astronomische cycli lijken de onderzoekers de crisis nu echter onomstotelijk te hebben gedateerd, zo een einde makend aan langdurige (en soms hoog oplopende) controverses. Daarbij bewijzen ze en passant dat de gebeurtenissen in het hele bekken gelijktijdig plaatsvonden, iets wat ook al omstreden was.

Het begin van de saliniteitscrisis moet 5,96 miljoen jaar geleden hebben plaatsgevonden. Waarschijnlijk zakte het water in de Middellandse Zee sterk door snelle verdamping als gevolg van een warmer wordend klimaat. Zo'n 5,59 miljoen jaar geleden raakte de Zee geïsoleerd van de Atlantische Oceaan door bewegingen van de ondergrond (tektoniek), mogelijk voor een deel omdat het water zover was gezakt dat de `drempel' bij Gibraltar droogviel. Eenmaal geïsoleerd zakte de waterspiegel snel door verdamping. Dat blijkt onder meer uit de canyon-achtige kloven die in de helling van het bekken tussen 5,59 en 5,50 miljoen jaar geleden werden geërodeerd. Door de sterke verdamping ontstonden – nadat eerst andere sedimenten waren afgezet – tussen 5,50 en 5,33 miljoen jaar geleden de dikke zoutpakketten. Dat de binnenzee 5,33 miljoen jaar geleden plotseling weer volliep, moet worden toegeschreven aan een stijging van het niveau van de Atlantische Oceaan, waardoor de drempel bij Gibraltar weer kon worden gepasseerd (en verder uitgeschuurd).

Hoewel hiermee nog niet alle vragen rondom de zogeheten `Messinian salinity crisis' zijn beantwoord, geven de gevonden dateringen een goed houvast voor de tijdsduur van de opeenvolgende processen. Van minstens zoveel belang lijkt echter dat de onderzoekers een methode hebben weten te ontwikkelen waarin sedimenten zonder mariene fossielen toch nauwkeurig kunnen worden gedateerd. Dat opent perspectieven voor het beantwoorden van vragen over tal van andere omstreden afzettingen.

(A.J. van Loon)