Polycrystalline diamond aggregates and their role in Earth’s deep carbon cycle
Notice bibliographique
Résumé
Polycrystalline diamond aggregates (PDAs) are small rocks composed mostly of diamond grains, but often containing also peridotitic, eclogitic and/or websteritic minerals as accessory phases. PDAs are formed rapidly in Earth’s mantle, and the diamonds preserve heterogeneity not often seen in monocrystalline diamond. Here, diamond grains from forty-three PDAs from the Venetia diamond mine (RSA) with grain-sizes < 1 mm are presented. They have heterogeneous and complex cathodoluminescence signatures that are best explained by multiple, separate diamond growth episodes from compositionally distinct COH fluids/melts. The diamonds show a large range of nitrogen concentrations (0.5 to 2,891 at. ppm), δ 15 N (−4.3 to + 16.8 ‰) and δ 13 C values (−27.8 to −7.6 ‰). The positive δ 15 N median of + 6.4 ‰ and negative δ 13 C median of −21.2 ‰ indicate derivation of the diamond-forming fluid from organic materials in subducted oceanic crust and lithosphere. Two PDAs have δ 13 C and δ 15 N values typical for Earth’s mantle. Thirty-three PDAs contain websteritic garnets, or peridotitic garnets and clinopyroxenes and/or micas. Unradiogenic εNd i values in the garnets (−15.9 to −29.7) and clinopyroxene (−8.3) and δ 18 O values of 6.49 to 8.09 ‰ in websteritic garnets are consistent with an origin from subducted altered oceanic crust and support the findings from N and C systematics in the diamonds. Nitrogen aggregation data for the diamonds range from 25 % to 100 %B and vary by as much as 60 % within some individual PDAs. We explain the geochemical and isotopic heterogeneity of diamonds and silicates as well as the complex cathodoluminescence features with a model of episodic melt/fluid −rock interaction involving a reducing asthenospheric melt in the cratonic roots or the thermal boundary layer. We suggest that large volumes of PDA are formed in the cratonic roots and thermal boundary layer by this mechanism, making them an important reservoir for carbon storage, which is corroborated with their locally high abundance (ca. 20 %) in some kimberlites.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
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)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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 ».