Natural H<sub>2</sub> and Sulfate Production via Radiolysis in Low Porosity and Permeability Crystalline Rocks
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Natural hydrogen (H2) is a candidate low‐carbon energy source for society and sustains microbial ecosystems when coupled with oxidants (e.g., sulfate). In crystalline rock settings, water‐rock interactions, including radiolysis, generate both H2 and sulfate, but quantifying their production rates remains challenging when porosity and permeability are low. This study employs a Monte Carlo approach to estimate H2 and sulfate production via radiolysis in the Revell batholith (Ontario, Canada), a well characterized site which is representative of hydrogeologically tight conditions. Results are then compared to estimates from a similarly isolated, but more fractured site at Kidd Creek (Ontario, Canada) to examine the spectrum of elemental cycling and habitability that may exist in these globally widespread settings. At Revell, production rates for both H2 and sulfate are substantially lower than for Kidd Creek. Revell's most probable H2 production rate is estimated at 1.6 nmol m−3 rock yr−1, approximately half that of Kidd Creek, and Revell's sulfate production is 102–106‐fold lower. These differences are primarily driven by Revell's lower porosity and sulfide concentrations, respectively. While statistical analyses suggest a small theoretical probability of low levels of biological activity, Revell's potential for sulfate‐supported habitability is calculated to be among the lowest observed in subsurface settings globally. This study demonstrates a framework for quantifying potential H2 and sulfate production in settings where direct sampling of biomass, gas, and fluid is not feasible. It can be applied to investigations of the Earth's deep biosphere, geologic repositories, economic H2 exploration, and habitability for other planets and moons.
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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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| 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 ».