フォアアークのカーボンシンクは,マントルに長期にわたる揮発性のリサイクルを減少させる

科学分野:

• 地化学
• 地質学
• 火山学

背景:

• 炭素のような揮発性物質は 海洋の地殻を通って 地球のマントルに運ばれます
• この揮発性移転の効率を理解することは,地化学的異質性と地球の酸化状態を理解するために不可欠です.
• フロアークとバックアーク地域からの揮発性放出の量化は,火山の弧より制限が少ない.

研究 の 目的:

• コスタリカのフロアアークの下の 沈殿板から放出された炭素の 運命を調査するためです
• 地殻に閉じ込められた炭素と マントルに流出した炭素の比率を測るため
• 地球の深層マントルの炭素の流れを 精査するために

主な方法:

• 深層泉からのヘリウムと炭素同位体のデータ分析.
• コスタリカの2つのクロス・アーチ・トランセクトを使って 空間的な変化を捉えました
• カルシート堆積と微生物の吸収による炭素収束の量化

主要な成果:

• コスタリカの前弓の下の板とマントルから放出された炭素の約91%は,地殻内のカルシットとして隔離されています.
• さらに3%の炭素が微生物の化学増殖によってバイオマスに組み込まれます.
• 前弓の下のスラブから排出される年間二酸化炭素の推定量は1.2 × 10^8から1.3 × 10^10モールである.

結論:

• この地域での潜水中に放出された炭素のほとんどは地殻に留まり,深いマントルに転送されません.
• 前回の深層マントルへの炭素移転の見積もりは,地殻の収縮により19%まで過大評価されている可能性があります.
• この研究は,世界の炭素循環の規制におけるフォアアークプロセスの重要な役割を強調しています.