Los parámetros sedimentarios controlan la composición isotópica de la pirita marina

Área de la Ciencia:

• Geoquímica
• Ciclos biogeoquímicos
• Paleoceanografía

Sus antecedentes:

• Las composiciones isotópicas de pirita sedimentaria (δ34Spyr) son cruciales para reconstruir los ciclos de carbono, oxígeno y azufre de la Tierra.
• La comprensión de los factores que controlan la variabilidad de δ34Spyr es esencial para las reconstrucciones paleoceanográficas precisas.

Objetivo del estudio:

• Investigar los factores primarios de la amplia gama de δ34Spyr observada en los sedimentos marinos modernos.
• Explorar la influencia de la historia de la Tierra, incluidos los cambios en los niveles de sulfato y oxígeno del agua de mar, en el registro de isótopos de azufre.

Principales métodos:

• Desarrollo y aplicación de un modelo de diagenesis de sedimentos.
• Integración de conjuntos de datos globales de parámetros sedimentarios.
• Análisis de los patrones geográficos en la difusión de sulfato, el entierro y las tasas de reducción microbiana.

Principales resultados:

• Las variaciones geográficas en el transporte de sulfato y las tasas de reacción, en lugar de la fraccionamiento microbiano de isótopos de azufre, explican el amplio rango δ34Spyr (~ 100 por mil).
• La fraccionamiento de isótopos microbianos de azufre es consistentemente grande y uniforme en todos los entornos.
• El aumento de las concentraciones de sulfato y oxígeno en el agua de mar a lo largo de la historia de la Tierra se correlaciona con un creciente desplazamiento de δ34Spyr-sulfato.

Conclusiones:

• La diagenesis de sedimentos y la geoquímica de sulfatos son los controles dominantes en el δ34Spyr moderno.
• Los cambios a largo plazo en la química del océano y las condiciones redox impactaron significativamente el ciclo global de isótopos de azufre.
• Las fluctuaciones del nivel del mar y los ciclos supercontinentales pueden explicar las variaciones de δ34Spyr a escala más fina a lo largo de la historia de la Tierra.