Biogenic methane formation in marine and freshwater environments: CO2 reduction vs. acetate fermentation—Isotope evidence

产甲烷 甲烷 碳同位素 发酵 化学 分馏 环境化学 碳纤维 稳定同位素比值 二氧化碳 同位素分馏 总有机碳 有机化学 物理 量子力学 材料科学 复合数 复合材料
作者
Michael J. Whiticar,Eckhard Faber,Martin Schoell
出处
期刊:Geochimica et Cosmochimica Acta [Elsevier BV]
卷期号:50 (5): 693-709 被引量:1920
标识
DOI:10.1016/0016-7037(86)90346-7
摘要

Two primary methanogenic pathways can be distinguished using the carbon and hydrogen stable isotope composition of the methane as a function of the coexisting carbon dioxide and formation water precursors. Although both pathways may occur in both marine and freshwater sediments. CO2 reduction is dominant in the sulphate-free zone of the former, while acetate fermentation is the major pathway in freshwater sediments. Methane in marine sediments can be defined isotopically by δ13C −110 to −600/%., and δD −250 to −1700‰. In contrast, methane from freshwater sediments ranges from δ13C −65 to −500/%. and δD −400 to −2500/%.. Carbon isotope fractionations (αcCO2-CH4) are generally between 1.05 and 1.09 for marine sediments, while lower in freshwater sediments (1.04 to 1.06). The relationship of the methane to the formation water indicates the source of the hydrogen for CO2 reduction to be the water directly with an associated hydrogen fractionation of −180 ± 200/%.. The CH4-H2O hydrogen fractionation is larger for acetate fermentation due to the transfer of the methyl group during methanogenesis which is depleted in deuterium and accounts for 34 of the hydrogen in the methane. A model is presented showing that the fourth hydrogen via acetate fermentation may ultimately come from the formation water but is isotopically fractionated. Combination of the carbon and hydrogen isotope fractionations (αC, αD) from CH4 with CO2 and H2O respectively, can clearly delineate the CO2 reduction and acetate fermentation environments. Defining the character of the methanogenic types with carbon and hydrogen isotopes not only provides information about the environment of formation, it is also most useful in distinguishing biogenic from thermogenic methane gases.
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
CodeCraft应助700w采纳,获得20
1秒前
Zurlliant完成签到,获得积分0
2秒前
shengch0234完成签到,获得积分10
3秒前
科研通AI6.2应助韩睿盈采纳,获得10
3秒前
4秒前
一方完成签到 ,获得积分10
4秒前
木木814完成签到,获得积分10
7秒前
总爱小迷糊完成签到,获得积分10
9秒前
TSY666完成签到,获得积分10
9秒前
蒙蒙的神完成签到,获得积分10
10秒前
江海客完成签到,获得积分10
10秒前
晴心发布了新的文献求助20
10秒前
dearwu完成签到,获得积分10
10秒前
JH完成签到,获得积分10
10秒前
lemonsosa完成签到,获得积分10
11秒前
轻松熊不轻松完成签到 ,获得积分10
11秒前
王都对完成签到,获得积分10
12秒前
涛涛子完成签到,获得积分10
14秒前
科研通AI6.2应助阿玺采纳,获得10
14秒前
风中可仁完成签到 ,获得积分10
14秒前
明理白梦完成签到,获得积分10
15秒前
hailey完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
我真的要好好学习完成签到 ,获得积分10
18秒前
lilili完成签到,获得积分10
18秒前
年少丶完成签到,获得积分10
19秒前
小火锅完成签到,获得积分10
20秒前
luxian完成签到 ,获得积分10
20秒前
神秘面筋男完成签到,获得积分10
20秒前
tyj完成签到,获得积分10
22秒前
易梅完成签到,获得积分10
23秒前
Richard完成签到 ,获得积分10
23秒前
24秒前
mengfeidmu完成签到,获得积分10
24秒前
郭竞阳应助韩睿盈采纳,获得10
25秒前
若琦2026完成签到 ,获得积分10
25秒前
自由雪菲力完成签到,获得积分10
26秒前
黑猫小苍完成签到,获得积分0
26秒前
闫佳美完成签到,获得积分10
28秒前
少国完成签到,获得积分10
28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
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Auslegungsgeschichte 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 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7662408
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9232323
关于积分的说明 19855615
捐赠科研通 7230800
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3282194
关于科研通互助平台的介绍 2441697
邀请新用户注册赠送积分活动 2283056