GCA|黄铁矿-硫酸盐还原-甲烷氧化

主要观点总结

这篇文章探讨了海洋沉积物中黄铁矿的形成过程，特别是受到有机质硫酸盐还原（OSR）和硫酸盐驱动的厌氧甲烷氧化（SD-AOM）的影响。研究发现，这两种微生物途径会产生不同的硫和镍同位素分馏以及微量元素富集模式，这些特征可以作为区分不同黄铁矿形成的标志。研究还报道了与逆向甲烷生成过程中酶Mcr相关的Ni同位素分馏，并证明了OSR和SD-AOM相关的黄铁矿可以根据其δ⁶⁰Ni组成来区分。这些发现对于确定古沉积系统中黄铁矿的形成过程和识别古代甲烷排放事件具有潜在的应用价值。

关键观点总结

关键观点1: 海洋沉积物中黄铁矿的形成受到OSR和SD-AOM的促进

这两种微生物途径会产生不同的硫和镍同位素分馏以及微量元素富集模式。

关键观点2: 34S富集的黄铁矿被认为是SD-AOM的产物，具有高的34S值（高达+41‰）和特定的微量元素特征（如Co和Ni的富集和低δ⁶⁰Ni值）。

这些特征可能与逆向甲烷生成微生物途径相关。

关键观点3: 相比之下，34S贫乏的黄铁矿与通过有机质再矿化过程形成的硫化物一致，具有较低的34S值（从-46‰到-38‰）和其他微量元素特征（如Cu和V的相对富集以及较高的δ⁶⁰Ni值）。

这些特征可能代表了一种替代的微生物途径。

关键观点4: 研究报道了与逆向甲烷生成过程中酶Mcr相关的Ni同位素分馏，并证明了OSR和SD-AOM相关的黄铁矿可以根据其δ⁶⁰Ni组成进行区分。

这对于理解古沉积系统中黄铁矿的形成过程和古代甲烷排放事件的识别具有重要意义。

文章预览

在海洋沉积物中， 黄铁矿（FeS2）的形成受到有机质硫酸盐还原（OSR）和硫酸盐驱动的厌氧甲烷氧化（SD-AOM）的促进 ，这两种微生物途径可能会产生不同的硫和镍同位素分馏以及微量元素富集模式。 In marine sediments, formation of pyrite (FeS 2 ) is promoted by both organoclastic sulfate reduction (OSR  and sulfate-driven anaerobic oxidation of methane (SD-AOM) , and these two microbial pathways might yield differing patterns of sulfur and nickel isotopic fractionation and trace-element enrichment. 为了更好地理解这些途径，我们分析了自生黄铁矿聚集体的地球化学特征。34S富集的黄铁矿（高达+41‰）在单元Ib中被解释为SD-AOM的产物，它们在Co和Ni的富集以及低δ⁶⁰Ni值（从-0.63‰到-0.09‰）可能代表了逆向甲烷生成微生物途径的诊断特征。 相比之下，34S贫乏的黄铁矿（从-46‰到-38‰）在单元I和II中与通过早期成岩有 ………………………………