Oxygen and carbon isotopes in Jordanian phosphorites and associated fossils

Stable isotopes have proven to be efficient tools for paleoenvironmental analysis and interpretation of paleotemperature. Oxygen and carbon isotopes were analyzed in carbonate flourapatite (francolite), oyster shells, tests of foraminifera and ostracods from the Phosphorite Unit throughout Jordan.Isotopic analysis showed δ¹⁸O to be enriched in authigenic francolite in Upper Cretaceous in NW Jordan, indicating lower temperatures, a deeper depositional environment and lower salinity than Central Jordan. In Central Jordan, the local basin of Hafira shows enrichment of δ¹⁸O indicating a deeper depositional environment than shallower highs in Mutarammil and Wadi El-Hasa. The δ¹³C shows that the depositional environment was oxic to suboxic and may have reached the suboxic to anoxic interface in the deeper environment in NW Jordan.δ¹⁸O values in tests of foraminifera and ostracods are similar to δ¹⁸O values of authigenic phosphate, which is enriched in NW Jordan, indicating lower temperature, lower salinity and a deeper environment than Central Jordan. In Central Jordan, δ¹³C shows more depletion in the Sultani section due to land derived organic carbon (food web supply) carried by terrestrial water draining to the sea.The δ¹⁸O in oyster shells show an upward enrichment in the Wadi El-Hasa section, which indicate an increase of intense upwelling, enrichment of nutrients, development of productivity and growth of oyster buildups. Meanwhile, Hafira shows enrichment of δ¹⁸O and lower temperature, in agreement with foraminifera and ostracods. The two samples of oysters from SE Jordan, although affected by diagenesis, show heavier oxygen to the north, indicating a deeper water environment and lower salinity in the same basin.     

Tracing fluids in basins to refine mineral exploration strategies

To trace the fluid history of sedimentary basins requires integration of relatively diverse sub-disciplines including sedimentology, stratigraphy, tectonics, structural geology, petrography, geochemistry and geophysics. These aspects of basin evolution are interrelated and thus all are required to understand the source, character and distribution of fluids associated with ore deposits hosted in basins. Fluids are strategically associated with both the formation and preservation of almost every type of economic ore deposit in basins. As such, knowledge of the geochemical and physical characteristics, timing, origin, reactivity and flow histories of fluids are basic to formulating effective exploration strategies.     

Tidal migrations of nekton in salt marsh intertidal creeks

Salt marsh intertidal creeks are important habitats for dozens of species of nekton, but few studies have attempted to quantify patterns of tidal movement. We used the sweep flume, a new sampling device, to investigate relationships between depth and movements of nekton inside the mouths of intertidal creeks. Sweep flumes located in three creek beds were used to collect nekton at 10 cm increments (10–100 cm of water depth) during flood and ebb tides in the North Inlet, South Carolina, salt marsh. Of the 37 taxa collected, 13 comprised>99.5% of the total catch and were the focus of the analysis. A nonlinear mixed modeling procedure was used to determine, the depth at which each major taxon reached peak abundance during flood tides. With high degrees of spatial and temporal consistency, resident taxa entered early on the rpsing tide and transient taxa entered during mid to late tide. Depths of peak migrations varied among taxa and were consistent between creeks, days (within months), and years. As summer progressed, depths of peak migration increased for young-of-the-yearLeiostomus xanthurus, Lagodon rhomboides, Mugil curema, Eucinostomus argenteus, andLitopenaeus setiferus as their median sizes increased. Within tides, depths of migration increased as a function of size forL. xanthurus andM. curema. Comparisons between flood and ebb tides indicated that most taxa exited the creeks at approximately the same depths at which they entered. Relationships between major taxa pairs suggested that biotic interactions may have contributed to the structure of the migrations observed in this study. Our results are the first to demonstrate quantitatively that the migrations of nektonic taxa into intertidal creeks are structured and related to depth.     

Sea‐level change in the Irish Sea since the Last Glacial Maximum: constraints from isostatic modelling

Models of glacio‐hydroisostatic sea‐level change have been published for the British Isles that are broadly consistent with the observational evidence, as well as with glaciological constraints. It has been argued, however, that the models fail to represent sea‐level change along the Irish Sea margins and in southern Ireland for the post‐deglaciation period. The argument rests on the interpretation of the depositional environment of the elevated ‘Irish Sea Drift’ on both sides of the Irish Sea: whether this is terrestrial or glaciomarine. The isostatic models for the British Isles are consistent with the former interpretation in that sea‐levels on either side of the Irish Sea, south of about the Isle of Man, are not predicted to have risen above present sea‐level at any time since the deglaciation of the Irish Sea. This implies that ice over both the Irish Sea and Ireland was relatively thin (ca. 600–700 m over Ireland). If the glaciomarine interpretation of the elevated Irish Sea Drift is correct, then the maximum ice thickness over central and southern Ireland would have to reach 2000 m, exceeding that over Scotland. Furthermore, for the resulting sea‐level change to be consistent with the Holocene evidence, this thick ice sheet could not have extended to the eastern side of the Irish Sea. Nor could it have been very thick at its northern and western limits. If such an ice model is extreme and incompatible with glaciological observations then the alternative is to accept the interpretation of the Irish Sea Drift as terrestrial in origin. Copyright © 2001 John Wiley & Sons, Ltd.     

Beiträge zur Kenntnis seltener Arsenatmineralien unter besonderer Berücksichtigung von Vorkommen des Schwarzwaldes

Zusammenfasung Der zweite Teil dieser Arbeit, die mit der vorliegenden Folge ihren Abschluß findet, befaßt sich mit Aluminium- und Eisenarsenaten. Im ersten Abschnitt werden Mineralien der Beudantit-Crandallicgruppe behandelt, im zweiten Abschnitt Glieder der Pharmakosideritgruppe.Zu den beschriebenen Mineralien der Beudantit-Crandallitgruppe gehören Beudantit, Dussertit, Weilerit und ein neues Mineral der Crandallitgruppe von Neubulach.Bei der Untersuchung des Beudantits von der Grube Silberbrünnle bei Haigerach zeigte es sich, daß ein Teil der auftretenden Kristalle sulfatfrei ist. Die sulfatfreien Kristalle weisen gegenüber den sulfathaltigen des Beudantits im eigentlichen Sinne gewisse Unterschiede in den Eigenschaften auf. Ihre Gitterkonstanten sind etwas größer, ebenso die Brechungsindizes. Streng genommen wären die sulfatfreien Kristalle nach der bisherigen Gepflogenheit als neue Mineralart zu betrachten und der Crandallitgruppe zuzuordnen.Dussertit wird von zwei Fundorten des mittleren Schwarwaldes beschrieben. Zum Vergleich wurde auch Dussertit von Djebel Debar/Algerien in die Untersuchungen mit einbezogen.Dem Weilerit, einem neuen Mineral der Beudantitgruppe aus der Grube Michael im Weiler bei Lahr, kommt die Formel BaAl₃H_0–1(AsO₄,SO₄)₂(OH)_7–6 zu. Diese Formelschreibweise trägt der Tatsache Rechnung, daß das AsO₄/SO₄-Verhältnis nicht genau bekannt ist. Zu Vergleichszwecken wurde die Verbindung BaAl₃H(AsO₄)₂(OH)₆, die sich vom Weilerit nur durch das Vergleich der Eigenschaften dieser Verbindung mit jenen des natürlichen Minerals ergaben sich zusätzliche Anhaltspunkte hinsichtlich der Zusammensetzung des Weilerits.Das Mineral der Crandallitgruppe von Neubulach mit der wahrscheinlichen Formel (Ba,Ca,Cu) (Al,Fe)₃H(AsO₄)₂(OH)₆ ist mit dem Weilerit und der erwähnten künstlichen Verbindung eng verwandt, jedoch etwas komplizierter zusammengesetzt. Das teilweise isotrope Verhalten des Minerals sowie niedrige Lichtbrechungswerte lassen auf einen geringen Kristallisationsgrad schließen. Eine Übersicht über die Glieder der Beudantit-Crandallitgruppe mit einer Tabelle beschließt den ersten Abschnitt.Der folgende Abschnitt berichtet über die Entdeckung von zwei neuen Gliedern der Pharmakosideritgruppe. Es konnte festgestellt werden, daß es in der Natur neben dem kalium- und eisen(III)-haltigen Pharmakosiderit auch Glieder gibt, welche Barium an Stelle von Kalium und Aluminium an Stelle von Eisen(III) enthalten. Bariumhaltiger Pharmakosiderit mit Eisen als dreiwertigem Kation (Barium-Pharmakosiderit) wird von der Grube Clara bei Oberwolfach, mit Aluminium und Eisen in wechselnden Mengen bei vorherrschendem Aluminiumgehalt (Barium-Alumopharmakosiderit) von Neubulach beschrieben. Daneben finden sich Angaben über kalium- und eisen(III)-haltigem Pharmakosiderit aus Cornwall. Außerdem wurde reiner Barium-Alumopharmakosiderit künstlich dargestellt. Dadurch waren Rückschlüsse auf das Aluminium/Eisen-Verhältnis im natürlichen Barium-Alumopharmakosiderit möglich. Abschließend wird eine tabellarische Übersicht über die Glieder der Pharmakosideritgruppe gebracht. 3. Folge (Schluß) Mit 6 Textabbildungen     

Beiträge zur Kenntnis seltener Arsenatmineralien unter besonderer Berücksichtigung von Vorkommen des Schwarzwaldes

Zusammenfassung In der vorliegenden 2. Folge dieser Arbeit werden weitere Mineralien der Uranglimmergruppe behandelt: Uranospinit, Meta-Uranospinit, Heinrichit und Meta-Heinrichit. Außerdem wird eine Gesamtübersicht über die untersuchten Glieder dieser Mineralgruppe gegeben.Die vollhydratisierte Phase des Calcium-Uranylarsenats, der Uranospinit, weist einen Wassergehalt von 10 Molekülen auf. Daneben existiert noch eine wesserärmere Phase, der Meta-Uranospinit, dem in reiner Form ein Gehalt von 6 Molekülen zukommt. Der Uranospinit verliert bei niedriger Luftfeuchtigkeit bzw. etwas erhöhter Raumtemperatur einen Teil seines Wassers, eine vollständige Umwandlung in Meta-Uranospinit findet unter solchen Bedingungen jedoch nicht statt. Es entstehen Entwässerungsprodukte, die in den Eigenschaften zwischen Uranospinit und Meta-Uranospinit stehen. Erst beim Erhitzen auf 60° kommt es zu einer vollständigen Umwandlung in Meta-Uranospinit. Die. Phasenumwandlung von Uranospinit in Meta-Uranospinit ist reversibel.Die beiden Hydrationsstufen des Barium-Uranylarsenats Heinrichit und Meta-Heinrichit haben einen Wassergehalt von 10 bzw. 8 Molekülen. Der Heinrichit ist bei Raumtemperatur unbeständig und wandelt sich in Meta-Heinrichit um. Der Phasenwechsel ist nach den Untersuchungen irreversibel. Beim Erhitzen des Meta-Heinrichits entweicht das restliche Wasser stufenweise. Es entstehen Entwässerungsphasen, die sich bei normaler Raumtemperatur und-feuchtigkeit unter Wasseraufnahme rasch wieder in den Meta-Heinrichit zurückverwandeln.Die höheren Hydrationsstufen des Calcium-und Barium-Uranylarsenats sind als strukturgleich zu betrachten, nicht dagegen die wasserärmeren Phasen Meta-Uranospinit und Meta-Heinrichit, die sich auch im Wassergehalt unterscheiden.Im Schlußabschnitt des 1. Teiles wird über die untersuchten Hydrationsstufen und Entwässerungsphasen der Uranglimmer eine tabellarische Übersicht gegeben sowie auf die strukturellen Beziehungen und auf das Entwässerungsverhalten eingegangen. Die strukturellen Beziehungen sind weitgehend abhängig vom Ionenradius des Kations. Dies kommt auch im Wassergehalt der vollhydratisierten Phasen zum Ausdruck. Während bei Uranglimmern mit den kleinen Kationen Cu⁺⁺, Mg⁺⁺, Co⁺⁺ und Fe⁺⁺12 H₂O in der höchsten Hydrationsstufe gebunden sind, enthalten die Glieder mit den größeren Kationen Ca⁺⁺ und Ba⁺⁺ in vollhydratisiertem Zustand nur 10 H₂O.2. FolgeMit 2 Textabbildungen und 1 Tafel     

Comments on the Chandler wobble Q

Summary. The Chandler wobble Q _w, as obtained from the astronomical data cannot be equated with the Q _m of the source of damping, as an examination of Chandler wobble energetics reveals. We find that if dissipation occurs in the mantle then Q _w≃ 9 Q _m, implying that either the mantle Q is frequency dependent or the wobble Q is much larger than 100. If the dissipation is in the oceans then Q _w≃ 20 Q _o, and the pole tide must be far from equilibrium.     

Precession,nutation and the choice of reference system for close earth satellite orbits

Expressions are given for the perturbations arising in the motion of close earth satelites if the orbital system introduced by Veis is used. These expressions include all terms with amplitudes greater than 10^–8 for both long and short periods. Resonance problems can also occur under certain circumstances. Similar first order expressions obtained previously by Kozai are found to contain some errors.