​Kristallkulor i alunskiffern kan tyda på isbildning i tropiskt hav

När alunskiffer bildades för ungefär 480 miljoner år sedan har tidigare forskning visat att det var växthusklimat i Sverige, med vattentemperaturer kring 40 grader Celsius. Men det finns indikatorer på att temperaturen på havsbotten var nära fryspunkten. De här fynden kan leda till att man måste omvärdera alunskifferns bildningsmiljö helt och hållet. Det visar ny forskning, av forskare från bland annat Uppsala universitet, och som publiceras i tidskriften Scientific Reports

– Alunskifferns bildningsmiljö har diskuterats sedan början av 1900-talet, och för oss paleontologer är de speciellt viktiga eftersom de även innehåller unikt välbevarade fossil och de nya rönen ger en helt ny bild av hur dessa egendomliga och ekonomiskt viktiga avlagringar en gång bildades, säger Lars Holmer, professor vid institutionen för geovetenskaper vid Uppsala universitet och en av studiens författare.

Den svenska och baltiska mineralrika alunskiffern är en av vår regions dagsaktuella och kontroversiella mineralrika naturresurs, inte minns på grund av den ökande efterfrågan på sällsynta metaller som exempelvis vanadium som förekommer rikligt i skiffern.

Alunskifferns bildningsmiljö har sedan länge varit problematisk, men enligt rådande modeller, avsattes dessa oljerika skiffrar i ett varmt växthusklimat med geokemiska bevis för extremt varma tropiska vattentemperaturer.

Den forskning som nu presenteras i Scientific Reports visar att alunskiffern i Ryssland och Estland även innehåller stora mängder kristallkulor som ursprungligen bestått av ikait - ett vatteninnehållande kalciumkarbonatmineral som bildas i vatten nära fryspunkten. Ikait har fått sitt namn efter förekomsten i den kalla Ikafjorden på Grönland, men är instabilt. Det ersätts vanligen av kalcit, och kallas då glendonit.

– Eftersom kristallkulorna kräver så pass kallt vatten måste det alltså ha funnits när alunskiffern bildades. Det visar att paradoxalt nog innehåller alunskiffern indikatorer på både ett varmt tropiskt växthusklimat och på temperaturer när fryspunkten, säger Lars Holmer.

De nya forskningsresultaten kommer att få stor betydelse för den bredare förståelsen av jordens klimatiska utveckling eftersom man tidigare helt saknat bevis för bildning av ikait under dessa tidperioder.

Popov, Leonid E . et al; Glendonite occurrences in the Tremadocian of Baltica: first Early Palaeozoic evidence of massive ikaite precipitation in temperate latitudes, Scientific Reports 2019, www.nature.com/articles/s41598-019-43707-4, DOI 10.1038/s41598-019-43707-4

För mer information:

Lars Holmer, professor vid institutionen för geovetenskaper, Uppsala universitet, e-post: lars.holmer@pal.uu.se Tel. 018-471 27 61

Bildtext: Kristallkulor av glendonit, ursprungligen ikait, från alunskiffern i Estland. Skalstreck är 1 cm. Foto: Heikki Bauert.