A one-million-year isotope record from siderites formed in modern ferruginous sediments
Notice bibliographique
Résumé
Ancient iron formations hold important records of environmental conditions during the Precambrian Eons. Reconstructions of past oceanic systems require investigating modern ferruginous analogs to disentangle water column and diagenetic signals recorded in iron-bearing minerals. We analyzed oxygen, iron, and carbon isotopes in siderite, a ferrous carbonate phase commonly used as an environmental proxy, from a 100-m-long record spanning a one-million-year depositional history in ferruginous Lake Towuti, Indonesia. Combining bulk sediment and pore water geochemistry, we traced processes controlling siderite isotope signatures. We show that siderite oxygen isotope compositions (δ18O) reflect in-lake hydrological and depositional conditions. Low iron isotope values (δ56Fe) record water column oxygenation events over geological timescales, with minor diagenetic partitioning of Fe isotopes by microbial iron reduction after deposition. The carbon isotope compositions (δ13C) reflect incorporation of biogenic HCO3- consistent with sediment organic matter remineralization lasting over ~200 ka years after burial. Positive δ13C excursions indicate increased biogenic production of methane that escaped the sediment during low lake levels. Diffusion across the sediment-water interface during initial formations of siderite tends to align the isotope signatures of bottom waters to those of pore waters. As microbial reduction of ferric iron and oxidation of organic matter proceed and saturate pore water conditions with respect to siderite, overgrowth on nuclei partially mutes the environmental signal inherited from past bottom waters over ~1 Ma. Because high depositional fluxes of ferric iron and organic matter in early oceans would have promoted similar microbial processes in ferruginous deposits prior to lithification, the environmental record contained in siderite grains can successively integrate depositional and early diagenetic signals over short geological timescales.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
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Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».