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
刚刚
Zoe完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
XZY完成签到,获得积分10
5秒前
sunsaint完成签到,获得积分10
6秒前
f_2097353发布了新的文献求助10
7秒前
HoaryZ完成签到,获得积分10
8秒前
captain601发布了新的文献求助10
8秒前
sdjtxdy发布了新的文献求助10
10秒前
科研通AI6.2应助小巧晓夏采纳,获得10
10秒前
Scorpia112应助吴雨茜采纳,获得10
11秒前
f_2097353完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
老实的乐儿完成签到 ,获得积分10
13秒前
耗子完成签到,获得积分10
14秒前
沈冷完成签到,获得积分10
14秒前
李健应助Ronin采纳,获得10
15秒前
苯环完成签到,获得积分10
16秒前
毛毛余完成签到 ,获得积分10
18秒前
18秒前
CipherSage应助萨达采纳,获得10
19秒前
乔伊应助占曼荷采纳,获得10
20秒前
上官若男应助来福采纳,获得10
20秒前
chen完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
Ava应助michaelzy1127采纳,获得10
21秒前
严姸发布了新的文献求助10
23秒前
律lv发布了新的文献求助10
26秒前
27秒前
三三完成签到 ,获得积分10
27秒前
天际小山完成签到,获得积分10
28秒前
chang完成签到,获得积分10
29秒前
30秒前
30秒前
30秒前
32秒前
32秒前
32秒前
呜呜呜完成签到,获得积分10
32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
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6524922
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8318242
关于积分的说明 17801447
捐赠科研通 5626734
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2928958
邀请新用户注册赠送积分活动 1905628
关于科研通互助平台的介绍 1765508