Fraccionamientos anómalos de isótopos de azufre durante la reducción termoquímica de sulfato

Área de la Ciencia:

• La geoquímica es la geoquímica.
• Geoquímica de isótopos La geoquímica de isótopos es la química de los isótopos.
• Astrobiología Astrobiología.

Sus antecedentes:

• Los isótopos de azufre fraccionados anormalmente en rocas de más de 2.4 mil millones de años se atribuyen tradicionalmente a la fotólisis ultravioleta del dióxido de azufre en una atmósfera anóxica.
• Esta teoría ampliamente aceptada tiene implicaciones para la comprensión de las primeras condiciones atmosféricas de la Tierra y la evolución de la vida.

Objetivo del estudio:

• Investigar mecanismos alternativos para la producción de isótopos de azufre anómalo fraccionados en antiguas rocas sedimentarias.
• Explorar el papel de la materia orgánica y las reacciones hidrotermales en la fraccionamiento de isótopos de azufre.

Principales métodos:

• Experimentos de laboratorio que involucran reacciones entre polvos de aminoácidos y sulfato a temperaturas elevadas (150-200°C).
• Análisis de las proporciones de isótopos de azufre (Delta33S y Delta36S) en las especies de azufre reducido resultantes.

Principales resultados:

• Las especies de azufre reducido generadas a partir de reacciones de materia orgánica y sulfato exhibieron firmas anómalas de isótopos de azufre.
• Los valores medidos de Delta33S oscilaron entre +0,1 y +2,1 por mil, y los valores de Delta36S oscilaron entre -1,1 y +1,1 por mil.

Conclusiones:

• Las reacciones entre materia orgánica sedimentaria y soluciones hidrotermales ricas en sulfatos pueden producir firmas anómalas de isótopos de azufre.
• El registro de isótopos de azufre en rocas sedimentarias puede estar influenciado por la evolución biológica y térmica de maneras no reconocidas anteriormente, desafiando las interpretaciones existentes de la geoquímica de la Tierra primitiva.