Sulfur, iron-, and calcium cycling associated with natural electric currents running through marine sediment

生物地球化学循环 缺氧水域 沉积物 生物地球化学 环境化学 硫黄 硫化物 溶解 硫酸盐 地质学 黄铁矿 方解石 风化作用 氧气 化学 矿物学 地球化学 地貌学 有机化学 物理化学
作者
Nils Risgaard‐Petersen,A. Revil,Patrick Meister,Lars Peter Nielsen
出处
期刊:Geochimica et Cosmochimica Acta [Elsevier BV]
卷期号:92: 1-13 被引量:200
标识
DOI:10.1016/j.gca.2012.05.036
摘要

Natural electric currents running through marine sediments have recently been found to couple oxygen reduction at the surface to sulfide oxidation in deeper anoxic layers. Here we show that such spatial separation of oxidation and reduction processes causes non-conventional sulfur, iron, and calcium mobilization and reallocation. Reduced marine sediment was incubated with overlying oxic water and the vertical distribution of solutes and solids was analyzed after 45–150 days. As much as 44% of sediment oxygen consumption was driven by electric currents, and electrogenic oxidation of sulfide to sulfate with concurrent proton generation resulted in significant dissolution of iron sulfides and calcium carbonates in the anoxic layers of the sediment. Most of the mobilized iron diffused to the oxic zone where it formed oxidized iron minerals. Calcium precipitated in the oxic zone as magnesium-calcite. The electric coupling of biogeochemical processes in distant regions thus generates unique chemical conditions in marine sediments whereby key elements are mobilized and relocated, probably along with trace elements and nutrients. We suggest that such electrically coupled biogeochemistry flourishes in marine sediments after transient oxygen depletion, leaving distinct signatures of such events in the geological record.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
2秒前
vespa完成签到,获得积分10
2秒前
Itsdami发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
4秒前
胡姐姐完成签到,获得积分10
4秒前
思源的应助被connie采纳,获得10
4秒前
babe完成签到,获得积分10
4秒前
奶小酪完成签到,获得积分20
4秒前
5秒前
5秒前
共享精神的应助被舞墨轩采纳,获得10
6秒前
维尼熊发布了新的文献求助10
6秒前
zhujiaja发布了新的文献求助10
7秒前
amy发布了新的文献求助10
7秒前
乐空思的应助被马桶盖盖子采纳,获得30
7秒前
刘l发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
Rea完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
核桃发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
小费发布了新的文献求助10
9秒前
梦露完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
在水一方的应助被123采纳,获得10
10秒前
小草发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
13秒前
Sally的应助被霸气秀采纳,获得10
14秒前
Rrz完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
15秒前
曲奇发布了新的文献求助10
15秒前
aaaKumaINmyMIND的应助被laurel采纳,获得10
15秒前
隐形曼青的应助被laurel采纳,获得10
16秒前
yyyyy发布了新的文献求助10
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea De Guyane 2000
Energie-Contracting 1500
Stochastic Models in Operations Research,Vol. 2 600
Problems and Solutions for Integer and Combinatorial Optimization: Building Skills in Discrete Optimization 600
Organizational Behavior 510
Stell & Maran's Head and Neck Surgery and Oncology 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8029758
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9469522
关于积分的说明 21237970
捐赠科研通 7599908
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3388383
关于科研通互助平台的介绍 2520725
邀请新用户注册赠送积分活动 2425144