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Preliminary reconstruction of the salinity of the ocean in the Cenozoic and Mesozoic

by William W. Hay, Boulder, Kiel & Christopher N. Wold, Boulder

HAY, W. W. & WOLD, C. N. (1997): Preliminary reconstruction of the salinity of the ocean in the Cenozoic and Mesozoic. - Freiberger Forschungshefte C 468. - Paläontologie, Stratigraphie, Fazies, Heft 5. - S. 119-127. - Freiberg 1997.

Abstract

The salinity of the ocean in the past can be reconstructed by using knowledge of the existing evaporite deposits on land and in the offshore. We assume that evaporites on land follow the same rates of sedimentary cycling as other sedimentary materials to determine the flux of salts to the sea. However, the salt can be stored in the ocean until conditions appropriate for deposition occur. We assume that salt removals into the deep offshore, continental margin and marginal sea deposits, are not yet part of the recycling system. We conclude that during most of the Cenozoic salinities have been higher than they are today. Each of the major salt extractions into the offshore has caused a rapid decrease of oceanic salinity by a few per mille. In the Early Cretaceous mean ocean salinities ranged between 38 and 42‰, and the Jurassic and Triassic they were between 43 and 53‰.

Zusammenfassung

Die Salinität des Ozeans in der geologischen Vergangenheit kann unter Verwendung des vorhandenen Wissens über Evaporitablagerungen auf dem Festland und auf den Schelfen rekonstruiert werden. Um den Eintrag des Salzes ins Meer zu bestimmen, nehmen wir an, daß Evaporite auf dem Festland die gleichen sedimentären Recyclingraten haben wie anderes sedimentäres Material. Salz wird im Ozean solange gespeichert, bis die notwendigen Bedingungen für dessen Ablagerung entstehen. Wir nehmen an, daß der Salzentzug durch Ablagerungen auf dem tieferen Schelf, dem Kontinentalrand und in den Randmeeren kein Teil des Recyclingsystems ist. Wir schlußfolgern, daß im überwiegenden Teil des Mesozoikums die Salinitäten höher waren als heute. Jede der großen Salzextraktionen auf dem Schelf verursachte einen schnellen Rückgang der ozeanischen Salinität von einigen pro mille. In der Unterkreide variierte die mittlere ozeanische Salinität zwischen 38 und 42‰, und im Jura und in der Trias lag sie zwischen 43 und 53‰.