Serpentinization of
Oceanic Peridotites: Implications for Geochemical Cycles and Biological
Activity
Gretchen L. Früh-Green, James A.D. Connolly, Alessio Plas, Deborah S. Kelley, Bernard Grobéty
Book Editor (s): William S.D. Wilcock, Edward F Delong, Deborah S. Kelley, John A. Baross, S. Craig Cary
First published: 01 January 2004
KAYNAK
https://doi.org/10.1029/144GM08
Book Series:Geophysical Monograph Series
Summary
This chapter contains sections titled:
- Introduction
- Alteration
of Oceanic Peridotites
- Phase
Equilibrium Constraints on Serpentinization and Fluid Composition
- Methane-Rich
Fluids in Peridotite-Hosted Hydrothermal Systems
- Implications
for Carbon Cycles and Biological Activity
- Conclusions
Ultramafik kayaçlar, okyanus litosferinin önemli bir bileşenidir ve genellikle yavaş ve ultra yayılan sırtların yakınında ve boyunca ve diğer tektonik olarak aktif ortamlarda yüzeylenir. Manto malzemesinin serpantinleşmesi, küresel deniz sistemi ve dalma-batma zonu ortamları için önemli jeofiziksel, jeokimyasal ve biyolojik öneme sahip temel bir süreçtir. Mineral toplulukları ve dokuları genellikle karmaşıktır ve yerleşme, hidrotermal alterasyon ve ayrışma sırasında birden fazla alterasyon, deformasyon ve damarlanma evresini yansıtır.
Bu makalede, farklı tektonik ortamlardaki okyanus üst manto dizilerindeki serpantinleşme süreçlerinin mineralojik ve jeokimyasal sonuçlarını inceliyor ve serpantinleşme ile akışkan kimyası arasındaki ilişkiyi tartışıyoruz. Okyanus serpantinitlerindeki mineral-akışkan ilişkilerini yorumlamak için modeller sağlayan ve redoks, hidratasyon ve karbonatlaşma süreçleri için koşulların eş zamanlı olarak değerlendirilmesine olanak tanıyan faz dengelerini sunuyoruz.
Bu modeller, serpantinleşme reaksiyonlarının ultramafik kayaçlardaki Si içeriğine duyarlı olduğunu ve serpantin fazlarının, H2O açısından zengin akışkanların baskın olacağı bir üst kararlılık sınırına sahip olduğunu öngörmektedir. Daha yaygın serpantinleşme, olivin parçalanma reaksiyonlarının altında başlar ve azalan sıcaklıkla giderek daha fazla indirgenmiş akışkana yol açar. Hesaplamalarımız, karbonatların Si eksikliği olan sistemlerde CH4 açısından zengin akışkanlarda geniş kararlılık alanlarına sahip olabileceğini ve indirgeyici koşullar oluşturmada önemli olabileceklerini göstermektedir.
Serpantinleşmeyle
yönlendirilen metan oluşumu yaygınsa, denizaltı biyojeokimyasal sistemlerindeki
karbon döngüsüne katkısı önemli olabilir. Bu nedenle serpantinleşme, yeraltı ve
bacaya yakın ortamlarda çeşitli mikrobiyal toplulukların sürdürülmesinde önemli
bir süreç olabilir ve derin bir biyosferin varlığı için sonuçları olabilir.
Şekil Açıklama: Çeşitli tektonik ortamlarda tarama, sondaj veya dalgıç yöntemlerle çıkarılan okyanus peridotitlerinin dağılımı. ODP sondaj etapları sırasında örneklenen oluşumlar yıldızlarla gösterilmiştir.
S/ow- and ultra-slow spreading ridges:
(1) Mid-Atlantic Ridge (MAR)
(2) Cayman Trough
(3) SW-, SE- and Central Indian Ridges
(4) American-Antarctic Ridge Intermediate to fast-spreading ridges:
(5) Garrett F ractu re Zone
(6) Mathematician Ridge, Hess Deep and Ecquador Fracture Zone Passive margins:
(7) Spitsbergen margin
(8) Iberian margin and Gorringe Bank
(9) SW Australian margin Arc-subduction environments:
(10) Mariana and Izu-Bonin forearcs
(11) Tonga Trench
(12) Puerto Rico Trench
(13) Tyrrhenian Sea (ODP Site 651)
(14) South Sandwich arc-basin.
Yorumlar
Yorum Gönder