Voor het eerst hebben wetenschappers de chemische samenstelling van regenwater kunnen reconstrueren uit 300 miljoen jaar oude mineralen. waardoor ze een deel van de geschiedenis van Bretagne en West-Frankrijk konden uitpakken sinds de regen viel in de late Carboonperiode, net voor de tijd van de dinosauriërs. De resultaten wijzen erop dat het gebied bergachtig is en oorspronkelijk dicht bij de evenaar ligt. Dit werk wordt gepresenteerd op het Goldschmidt Geochemistry-congres in Barcelona.

De resultaten zijn afkomstig van isotopenanalyse van regen die viel op het oude Variscische gordelgebergte. Als hoofdonderzoeker Dr. Camille Dusséaux (Universiteit van Plymouth, VK) zei:

"Toen we ons realiseerden dat het water in het monster afkomstig was van regen, het betekende dat we standaard geochemische technieken konden gebruiken om terug te kijken in de geschiedenis. Dit betekent dat de regen ons kan vertellen over de hoogte, de breedtegraad van de bergen waar het viel, en hints waarom sommige radioactieve mineralen in het gebied worden gevonden."

De wetenschappers analyseerden granietmonsters die vandaag tussen Brest en Nantes zijn gevonden. Ze namen ook monsters uit het westelijke deel van het Franse Centraal Massief (Limousin). Tijdens de late Carboon periode, deze gebieden lagen in de buurt van de evenaar, en maakten deel uit van de bergketen Variscan Belt die zich uitstrekte tot in Spanje, Duitsland, en Zuid-Engeland. Gewelddadige bouwprocessen in de bergen zorgden ervoor dat deze gebieden werden vervormd en gebarsten, grote breukzones vormen. Hierdoor kon het regenwater tot 15 km onder het oppervlak zakken.

Camille Dusséaux, merkte op:"We zijn erin geslaagd om de isotopensamenstelling van regenwater te reconstrueren uit mineralen waarmee het in wisselwerking stond terwijl de continenten vervorming ondergingen. We hebben ontdekt dat deze interactie 15 km onder de grond plaatsvond dankzij diepe breuken die dit bergachtige gebied ontleedden en speelden de rol van leidingen voor regenval om naar de aarde te gaan.

"We hebben massaspectrometrie gebruikt om de elementen in de monsters nauwkeurig te identificeren. We waren in staat om de waterstofisotoopverhoudingen in muscoviet te meten, dat is een mineraal gevonden in graniet dat ongeveer 4% water in zijn structuur bevat. De hoeveelheid van één type waterstofisotoop was laag genoeg om een ​​eenvoudig antwoord te suggereren:regenwater had tijdens de vorming een wisselwerking gehad met het mineraal. Dit is niet het oudste regenwater ooit gevonden, maar de oudste waar wetenschappers in staat zijn geweest om de samenstelling en geschiedenis isotopisch te reconstrueren."

Ze dateerden de monsters door het radioactieve verval van argon te meten, en dit bevestigde dat ze ongeveer 300 miljoen jaar oud waren. Door de relatieve verhoudingen van zuurstof- en waterstofisotopen te vergelijken, bleek dat de Variscan-monsters overeenkwamen met die van matige tot grote hoogte, wat aangeeft dat de regen viel op een bergketen.

"Dit kan helpen bij het oplossen van een vraag waar geologen al een tijdje mee bezig zijn", zei Dr. Dusséaux. "De onderliggende geologie heeft aangetoond dat het waarschijnlijk was dat de Variscische Belt een bergketen was, maar het vinden van bewijs is moeilijk geweest."

"Deze studie suggereert, in combinatie met eerdere onderzoeken, dat de circulatie van regenwater in het Variscaanse gebergte een impact had op de uraniummineralisatie. Tussen 320 en 300 miljoen jaar geleden, het oxiderende regenwater lekte het uraniumerts uit het graniet, en vervoerde dit uranium binnen de continenten waar het werd neergeslagen in gesteenten die zwarte leisteen worden genoemd. Hierdoor zijn de uraniumafzettingen ontstaan ​​die tot voor kort in Frankrijk zijn gedolven en heeft geleid tot de precipitatie van uraniumoxide dat een impact kan hebben op onze gezondheid. Dit kan afbreken om radongas te vormen, die problemen heeft veroorzaakt voor mensen die in de afgelopen eeuwen in granieten huizen wonen, niet alleen in Frankrijk, maar ook in andere granietrijke gebieden van de oude Variscische gordel, zoals Zuidwest-Engeland en elders."

commentaar, Dr. Catriona Menzies (Universiteit van Aberdeen) zei:

"Deze studie is een mooi voorbeeld dat benadrukt hoe traditionele isotopengeochemie en zorgvuldige petrografie van mineralen die diep in de aarde zijn gevormd, licht kunnen werpen op de oppervlakteomstandigheden, zelfs voordat dinosaurussen over de aarde zwierven. De infiltratie van regenwater tot diep in de berggordels wordt nu gevonden in veel oude en moderne regio's, en suggereert dat regenwater verantwoordelijk kan zijn voor het beheersen van belangrijke processen, zoals seismische activiteit en de verdeling van minerale hulpbronnen, zelfs diep in onze aarde."

Dr. Menzies was niet betrokken bij dit werk, dit is een onafhankelijke opmerking.