Vrije Universiteit Amsterdam
Sporenelementen in hoge druk- en -temperatuurvloeistoffen in subductiezones
* Startdatum: 16-05-2011
* Tijd: 15.45
* Locatie: Aula
* Titel: Trace elements in high pressure and temperature fluids in
subduction zones
* Spreker: J. van Sijl
* Promotor: prof.dr. G.R. Davies
* Onderdeel: Faculteit der Aard- en levenswetenschappen
* Wetenschapsgebied: Aard- en levenswetenschappen
* Evenementtype: Promotie
Elementen met een zeer geringe oplosbaarheid zoals titanium, maar ook
zirkonium, hafnium, niobium, tantalum etc., verhouden zich anders tot
subkritische (minimaal splijtbaar) dan tot superkritische (maximaal
splijtbaar) watermoleculen. Dit is een van de uitkomsten uit het
promotieonderzoek van Jelle van Sijl.
In subductiezones (waar een oceanische aardplaat onder een continentale
of een andere oceanische aardplaat schuift) bepaalt de interactie
tussen water - een afbraakproduct van waterhoudende mineralen - en het
omliggende gesteente in grote mate de chemische samenstelling van de
smelten die uiteindelijk het vulkanisch front vormen, en van het residu
dat verder de mantel in zinkt. Al jaren proberen geologen de processen
diep in subductiezones te doorgronden door de samenstelling van de
vulkanieten die boven subductiezones gevormd worden te meten en
interpreteren. Om het transport van elementen in superkritisch water
beter te doorgronden, is het noodzakelijk om het gedrag van in water
opgeloste stoffen onder extreme condities te begrijpen.
Van Sijl nam deze processen onder de loep door experimenten in het hoge
druk- en hoge temperatuurlaboratorium aan de VU te combineren met
geavanceerde simulatietechnieken die berusten op een combinatie van
kwantummechanica en moleculaire dynamica. Een van zijn meest
belangwekkende bevindingen uit het onderzoek is dat elementen met een
zeer geringe oplosbaarheid zoals titanium, maar ook zirkonium, hafnium,
niobium, tantalum etc., zich anders verhouden tot subkritische dan tot
superkritische watermoleculen. Bovendien vormen elementen zoals
titanium een sterke chemische verbinding met fluor of chloor, zelfs
onder de meest extreme condities. Waterhoudende vloeistoffen waarin
hoge concentraties fluor- en chloor zijn opgelost, kunnen zo veel
gemakkelijker onoplosbare stoffen meenemen en leveren daarmee een
verklaring voor de karakteristieke chemische samenstelling van
eilandboogvulkanen.
Het proefschrift is te downloaden via VU-DARE
© Copyright Vrije Universiteit Amsterdam