stringtranslate.com

Евксиния

Эвксиния или эвксиновые состояния возникают, когда вода одновременно бескислородна и сульфидна. Это означает отсутствие кислорода2 ) и повышенный уровень свободного сероводорода (H 2 S). Эвксинские водоемы часто сильно стратифицированы; имеют кислородный, высокопродуктивный, тонкий поверхностный слой; и имеют бескислородную сульфидную придонную воду. Слово «эвксиния» происходит от греческого названия Черного моря (Εὔξεινος Πόντος ( Euxeinos Pontos )), что переводится как «гостеприимное море». [1] Эвксиновые глубокие воды являются ключевым компонентом океана Кэнфилд , модели океанов в течение части протерозойского эона (части, известной как « Скучный миллиард »), предложенной американским геологом Дональдом Кэнфилдом в 1998 году. [2] В научном сообществе до сих пор ведутся споры о продолжительности и частоте эвксинных состояний в древних океанах. [3] Эвксиния сравнительно редко встречается в современных водоемах, но все же встречается в таких местах, как Черное море и некоторые фьорды .

Фон

Эвксиния чаще всего встречалась в древних океанах Земли, но ее распространение и частота встречаемости все еще обсуждаются. [4] Первоначальная модель заключалась в том, что она была достаточно постоянной в течение примерно миллиарда лет. [2] Некоторые метаанализы ставят под сомнение то, как устойчивые эвксинные условия были основаны на относительно небольших отложениях черных сланцев в период, когда океан теоретически должен был сохранять больше органического вещества. [1]

До того, как примерно 2,3 миллиарда лет назад произошло Великое событие оксигенации , ни в атмосфере, ни в океане было мало свободного кислорода. [5] Первоначально считалось, что океан накопил кислород вскоре после того, как это сделала атмосфера, но эта идея была оспорена Кэнфилдом в 1998 году, когда он предположил, что вместо того, чтобы окисляться глубокие слои океана, они становятся сульфидными. [2] Эта гипотеза частично основана на исчезновении полосчатых железных образований из геологических записей 1,8 миллиарда лет назад. Кэнфилд утверждал, что, хотя в атмосферу поступает достаточно кислорода, чтобы разрушить сульфиды в континентальных породах, его недостаточно для смешивания с глубинами океана. [2] Это приведет к образованию бескислородного глубокого океана с повышенным потоком серы с континентов. Сера выводила ионы железа из морской воды, в результате чего образовывался сульфид железа (пирит), часть которого в конечном итоге была захоронена. Когда основным океаническим восстановителем вместо железа стал сульфид, глубоководные воды стали эвксиновыми. [1] Это стало тем, что известно как океан Кэнфилда , модель, подкрепленная увеличением присутствия δ 34 S в осадочном пирите [2] и обнаружением свидетельств первых сульфатных эвапоритов . [6]

Аноксия и сульфидные состояния часто встречаются вместе. В бескислородных условиях анаэробные сульфатредуцирующие бактерии превращают сульфат в сульфид, создавая сульфидные условия. [4] Появление этого метаболического пути было очень важно в донасыщенных кислородом океанах, поскольку адаптация к обитаемой или «токсичной» среде, подобной этой, могла сыграть роль в диверсификации ранних эукариот и простейших в дофанерозое. [4]

Эвксиния время от времени встречается и сегодня, в основном в меромиктических озерах и подоконниках, таких как Черное море и некоторые фьорды. [1] В наше время это редкость; менее 0,5% сегодняшнего морского дна является эвксинным. [4]

Причины

Схема механизмов эвксинии в океане Кэнфилд

Основными требованиями для формирования эвксинных условий являются отсутствие кислорода ( О 2 ), а также наличие сульфат-ионов (SO 4 2- ), органического вещества (СН 2 О) и бактерий , способных восстанавливать сульфат до сероводорода ( Н 2 С). [1] Бактерии используют окислительно-восстановительный потенциал сульфата в качестве окислителя и органического вещества в качестве восстановителя для выработки химической энергии посредством клеточного дыхания . Интересующие химические соединения можно представить с помощью реакции:

2CH 2 O + SO 4 2− → H 2 S + 2HCO 3

В приведенной выше реакции сера восстанавливается с образованием побочного продукта сероводорода, характерного соединения, присутствующего в воде в эвксиновых условиях. Хотя сульфатредукция происходит в водах по всему миру, большинство современных водных сред обитания насыщены кислородом за счет фотосинтетического производства кислорода и газообмена между атмосферой и поверхностными водами. Восстановление сульфатов в этих средах часто ограничивается донными отложениями, которые имеют сильный окислительно-восстановительный градиент и становятся бескислородными на некоторой глубине ниже границы раздела осадок-вода . В океане скорость этих реакций не ограничена. Архивировано 15 марта 2017 г. на Wayback Machine сульфатом, который присутствовал в больших количествах во всем океане в течение последних 2,1 миллиарда лет. [6] Великое событие оксигенации увеличило концентрацию кислорода в атмосфере , так что окислительное выветривание сульфидов стало основным источником сульфатов в океане. [7] [8] Несмотря на то, что в растворе присутствует большое количество сульфат-ионов, большинство бактерий не используют их преимущественно. Восстановление сульфата не дает организму столько энергии, сколько восстановление кислорода или нитратов , поэтому концентрации этих других элементов должны быть почти равны нулю, чтобы сульфатредуцирующие бактерии могли вытеснить аэробные и денитрифицирующие бактерии . В большинстве современных условий эти условия возникают только в небольшой части отложений, что приводит к недостаточной концентрации сероводорода для образования эвксиновых вод. [4]

Условия, необходимые для образования устойчивой эвксинии, включают бескислородную воду , высокий уровень питательных веществ и стратифицированную толщу воды. [1] Эти условия не являются всеобъемлющими и основаны в основном на современных наблюдениях за эвксинией. Условия, приводящие к крупномасштабным эвксиническим событиям и вызывающие их, такие как океан Кэнфилд , вероятно, являются результатом множества взаимосвязанных факторов, многие из которых были выявлены в ходе исследований геологических данных в соответствующих местах. [9] [10] [11] [12] На формирование стратифицированных бескислородных вод с высоким содержанием питательных веществ влияет целый ряд явлений глобального и локального масштаба, таких как наличие ловушек для питательных веществ и потепление климата. [1]

Питательные ловушки

Для того чтобы эвксинные условия сохранялись, петля положительной обратной связи должна поддерживать экспорт органических веществ в придонные воды и восстановление сульфатов в бескислородных условиях. Экспорт органических веществ обусловлен высоким уровнем первичной продукции в фотической зоне , поддерживаемой постоянным поступлением питательных веществ в кислородные поверхностные воды. Естественный источник питательных веществ, таких как фосфат ( PO3−
4
), происходит в результате выветривания горных пород и последующего переноса растворенных питательных веществ реками. [13] В ловушке с питательными веществами повышенное поступление фосфатов из рек, высокие темпы переработки фосфатов из отложений и медленное вертикальное перемешивание в толще воды позволяют сохранять эвксинные условия. [14]

География

Упрощенная модель эстуарной циркуляции в переливном бассейне. Здесь изображен трехслойный водоем, который в статье еще более упрощен за счет объединения промежуточного и глубокого слоев.

Расположение континентов со временем менялось из-за тектоники плит , в результате чего батиметрия океанских бассейнов также менялась с течением времени. Форма и размер бассейнов влияют на характер циркуляции и концентрацию питательных веществ в них. Численные модели , моделирующие расположение континентов в прошлом, показали, что в определенных сценариях могут образовываться ловушки питательных веществ, увеличивающие локальные концентрации фосфатов и создавая потенциальные эвксинные условия. [1] В меньших масштабах подоконники часто действуют как ловушки для питательных веществ из-за их устьевой циркуляции . [14] Эстуарная циркуляция происходит там, где поверхностные воды пополняются за счет речного стока и осадков, вызывая отток поверхностных вод из бассейна, в то время как глубинные воды попадают в бассейн через порог. Этот тип циркуляции позволяет формировать в бассейне бескислородную придонную воду с высоким содержанием питательных веществ. [1]

Стратификация

Стратифицированные воды в сочетании с медленным вертикальным перемешиванием необходимы для поддержания эвксинных условий. [1] Стратификация возникает, когда две или более водных масс разной плотности занимают один и тот же бассейн. В то время как менее плотные поверхностные воды могут обмениваться газом с богатой кислородом атмосферой, более плотные придонные воды сохраняют низкое содержание кислорода. В современных океанах термохалинная циркуляция и апвеллинг не позволяют океанам поддерживать бескислородные придонные воды. В подоконном бассейне стабильные стратифицированные слои позволяют только поверхностным водам вытекать из бассейна, в то время как глубинные воды остаются бескислородными и относительно несмешанными. Однако во время проникновения плотной соленой воды богатая питательными веществами придонная вода поднимается вверх, вызывая повышение продуктивности на поверхности, что еще больше усиливает ловушку питательных веществ за счет биологической откачки . Повышение уровня моря может усугубить этот процесс, увеличивая количество глубоководных вод, попадающих в затопленный бассейн, и усиливая циркуляцию в эстуариях. [15] [16]

Потепление климата

Потепление климата повышает температуру поверхности вод, что влияет на многие аспекты образования эвксиновых вод. По мере того, как вода нагревается, растворимость кислорода снижается , что позволяет легче образовывать глубокие бескислородные воды. [17] Кроме того, более теплая вода вызывает усиление дыхания органических веществ, что приводит к дальнейшему истощению кислорода. Более высокие температуры усиливают гидрологический цикл, увеличивая испарение из водоемов, что приводит к увеличению количества осадков. Это вызывает более высокие темпы выветривания горных пород и, следовательно, более высокие концентрации питательных веществ в речных стоках. Питательные вещества позволяют повысить продуктивность, что приводит к образованию большего количества морского снега и, как следствие, к снижению содержания кислорода в глубоких водах из-за увеличения дыхания. [1]

Вулканизм также был предложен как фактор создания эвксинических условий. Углекислый газ (CO 2 ), выделяющийся при вулканическом выделении, вызывает глобальное потепление , которое оказывает каскадное воздействие на формирование эвксиновых условий. [1] [16]

Доказательства эвксинических событий

Черный сланец

Черный сланец является одним из предварительных индикаторов аноксии и, возможно, эвксинии.

Черные сланцы представляют собой богатые органическими веществами микрослоистые осадочные породы, часто связанные с аноксией придонных вод. [18] Это связано с тем, что аноксия замедляет разложение органического вещества, обеспечивая его большее захоронение в отложениях. Другое свидетельство бескислородного захоронения черного сланца включает отсутствие биотурбации , а это означает, что в осадке не было организмов, зарывающихся в осадки, потому что не было кислорода для дыхания. [4] Также должен быть источник органических веществ для захоронения, как правило, в результате производства вблизи кислородной поверхности. Во многих статьях, обсуждающих древние эвксинные события, присутствие черных сланцев используется в качестве предварительного показателя бескислородных придонных вод, но их присутствие само по себе не указывает на эвксинию или даже на сильную аноксию. [18] Как правило, геохимические исследования необходимы для получения более точных данных об условиях. [4] [18]

Геохимия

Некоторые исследователи изучают появление эвксинии в древних океанах, потому что тогда она была более распространена, чем сегодня. Поскольку древние океаны невозможно наблюдать напрямую, ученые используют геологию и химию, чтобы найти доказательства в осадочных породах , образовавшихся в эвксинных условиях. Некоторые из этих методов основаны на изучении современных образцов эвксинии, а другие основаны на геохимии. [18] Хотя современные эвксинные среды имеют общие геохимические свойства с древними эвксиновыми океанами, физические процессы, вызывающие эвксинию, скорее всего, различаются между ними. [1] [4] [18]

изотопы

Соотношения стабильных изотопов можно использовать для определения условий окружающей среды во время формирования осадочных пород. Используя стехиометрию и знание окислительно-восстановительных путей, палеогеологи могут использовать соотношения изотопов элементов для определения химического состава воды и отложений во время захоронения. [19]

Изотопы серы часто используются для поиска доказательств древней эвксинии. Низкое значение δ 34 S в черных сланцах и осадочных породах является положительным свидетельством эвксиновых условий формирования. Пирит (FeS 2 ) в эвксиновых бассейнах обычно имеет более высокие концентрации легких изотопов серы, чем пирит в современном океане. [1] Восстановление сульфата до сульфида благоприятствует более легким изотопам серы ( 32 S) и обедняется более тяжелыми изотопами ( 34 S). Этот более легкий сульфид затем связывается с Fe 2+ с образованием FeS 2 , который затем частично сохраняется в осадках. В большинстве современных систем сульфат со временем становится лимитирующим, и изотопные массы серы как в сульфате, так и в сульфиде (сохраняющемся в виде FeS 2 ) становятся равными. [1]

Молибден (Мо), наиболее распространенный ион переходного металла в современной морской воде, также используется для поиска доказательств существования эвксинии. [4] Выветривание горных пород обеспечивает поступление MoO 4 2– в океаны. В кислородных условиях MoO 4 2– очень инертен, но в современных эвксинных средах, таких как Черное море , молибден выпадает в осадок в виде окситиомолибдата (MoO 4-x S x 2– ). [18] [20] [21] Соотношение изотопов молибдена (δ 97/95 Mo) в эвксиновых отложениях, по-видимому, выше, чем в кислородных условиях. [20] Кроме того, концентрация молибдена часто коррелирует с концентрацией органического вещества в эвксинных отложениях. [4] Использование Mo для обозначения эвксинии все еще обсуждается. [4]

Обогащение микроэлементами

В эвксиновых условиях некоторые микроэлементы, такие как Mo, U, V, Cd, Cu, Tl, Ni, Sb и Zn, становятся нерастворимыми. [18] [22] [23] Это означает, что эвксинные отложения будут содержать больше твердых форм этих элементов, чем фоновая морская вода. [1] Например, молибден и другие микроэлементы становятся нерастворимыми в бескислородных и сульфидных условиях, поэтому со временем морская вода обедняется микроэлементами в условиях стойкой эвксинии, а сохранившиеся отложения относительно обогащаются молибденом и другими микроэлементами. [18] [24]

Органические биомаркеры

Пигменты пурпурных и зеленых сероредуцирующих бактерий являются убедительным доказательством эуксиновых состояний.

Такие бактерии, как зеленые серные бактерии и пурпурные серные бактерии , которые существуют там, где фотическая зона перекрывается с эвксинными водными массами, оставляют пигменты в отложениях. Эти пигменты можно использовать для выявления перенесенных эуксинических состояний. [1] Пигменты, используемые для идентификации прошлого присутствия зеленых серобактерий, представляют собой хлоробактан и изорениератен . [25] Пигментами, используемыми для идентификации прошлого присутствия пурпурных серобактерий, является окенан . [26]

Геохимия железа

Пирит (FeS 2 ) – минерал, образующийся в результате реакции сероводорода (H 2 S) и биореактивного железа (Fe 2+ ). В кислородных придонных водах пирит может образовываться только в осадках, содержащих H 2 S. Однако в богатых железом эвксинных средах образование пирита может происходить с более высокой скоростью как в толще воды, так и в отложениях из-за более высоких концентраций H 2 S. [14] [18] Поэтому о наличии эвксинных условий можно судить по отношение железа, связанного с пиритом, к общему железу в осадках. Высокие содержания железа, связанного с пиритом, можно использовать как индикатор прошлых эвксиновых состояний. [9] [27] Аналогично, если >45% биореактивного железа в отложениях связано с пиритом, то можно предположить бескислородные или эвксиновые условия. [14] Несмотря на свою полезность, эти методы не обеспечивают окончательного доказательства существования эвксинии, поскольку не все эвксиновые воды содержат одинаковые концентрации доступного биореактивного железа. [14] Было обнаружено, что эти отношения присутствуют в современном эвксинском Черном море. [10]

Эвксинические события в истории Земли

Присутствие эвксинии в древних глубоких океанах мира. По словам Кэнфилда, глубокий океан стал сульфитным около 1,8 миллиарда лет назад и оставался таким на протяжении большей части скучного миллиарда. Периодическая эвксиния доминировала во время событий Кельвассера в позднем девоне, а затем, скорее всего, исчезла в каменноугольном периоде. Эвксиния вновь появилась на границе перми и триаса и, возможно, присутствовала во время событий океанической аноксии в мезозое. Эвксиния редко встречается в кайнозойских океанах. Адаптировано из Лиона, 2008 г. [3]

протерозой

Протерозой — это переходная эра между бескислородными и насыщенными кислородом океанами. Классическая модель состоит в том, что конец полосчатых железных образований (BIF) произошел из-за закачки кислорода в глубокие глубины океана, что примерно на 0,6 миллиарда лет отстает от Великого события оксигенации . [28] Кэнфилд, однако, утверждал, что аноксия длилась гораздо дольше, и конец полосчатых железных образований произошел из-за введения сульфида. [2] В подтверждение первоначальной гипотезы Кэнфилда можно отметить, что в группе Анимике в Канаде были обнаружены осадочные отложения возрастом 1,84 миллиарда лет, которые демонстрируют близкую к полной пиритизацию на вершине последней из полосчатых железных формаций, что свидетельствует о переходе к эвксиновым состояниям в этом бассейн. [29] Для того, чтобы произошла полная пиритизация, почти весь сульфат в воде был восстановлен до сульфида, который отделил железо от воды, образуя пирит. Поскольку этот бассейн был открыт океану, глубокая эвксиния интерпретировалась как широко распространенное явление. [29] Предполагается, что эта эвксиния существовала примерно 0,8 миллиарда лет назад, что делает эвксинию дна бассейна потенциально широко распространенной особенностью на территории « Скучного миллиарда» . [29]

Дополнительные доказательства наличия эвксинии были обнаружены в бассейне Макартура в Австралии, где был обнаружен аналогичный химический состав железа. Степень пиритизации и δ 34 S были высокими, что подтверждает наличие аноксии и сульфида, а также истощение сульфата. [14] Другое исследование обнаружило биомаркеры зеленых серобактерий и пурпурных серобактерий в той же области, что дает дополнительные доказательства восстановления сульфата до сероводорода. [30]

Изотопы молибдена использовались для изучения распространения эвксинии в протерозое и позволяют предположить, что, возможно, эвксиния не была так широко распространена, как первоначально предполагал Кэнфилд. Придонные воды могли быть скорее субкислородными, чем бескислородными, и могла существовать отрицательная обратная связь между эвксинией и высокими уровнями поверхностной первичной продукции, необходимой для поддержания эвксинных условий. [31] Дальнейшие исследования показали, что начиная с 700 миллионов лет назад (поздний протерозой) и далее, глубокие океаны, возможно, на самом деле были бескислородными и богатыми железом, а условия были аналогичны тем, которые существовали во время формирования BIF. [3] [32]

фанерозой

Есть свидетельства многочисленных эвксинических событий в фанерозое. Наиболее вероятно, что эвксиния была периодической в ​​палеозое и мезозое, но геологические данные слишком скудны, чтобы делать какие-либо крупномасштабные выводы. В этом эоне есть некоторые свидетельства того, что эвксинные события потенциально связаны с событиями массового вымирания, включая поздний девон и пермь-триас . [1]

Палеозой

Периодическое присутствие эвксинных условий в нижнем кембрии подтверждается данными, обнаруженными на платформе Янцзы в Южном Китае. Изотопы серы во время перехода от протерозоя к фанерозою свидетельствуют о широком распространении эвксинии, возможно, продолжавшейся на протяжении всего кембрийского периода. [33] К концу нижнего кембрия эвксиновый хемоклин становился глубже, пока эвксиния не присутствовала только в отложениях, а как только сульфат стал ограничивающим, условия стали бескислородными, а не эвксиновыми. Некоторые области в конечном итоге стали кислородными, а другие на какое-то время вернулись к эвксинным. [34]

Геологические записи палеозоя в бассейне Селвин на севере Канады также продемонстрировали доказательства эпизодической стратификации и смешивания, где с помощью δ 34 S было определено, что сероводород преобладает над сульфатом . [35] Хотя первоначально это не было связано с эвксинией, дальнейшие исследования показали, что морская вода в то время, вероятно, имела низкую концентрацию сульфата, а это означает, что сера в воде была в основном в форме сульфида. Это в сочетании с богатыми органическими веществами черными сланцами является убедительным доказательством существования эвксинии. [36]

Аналогичные свидетельства имеются в черных сланцах средней части континента Северной Америки девона и раннего Миссисипи. Изорениератен , пигмент, известный как заместитель бескислородной фотозоны, был обнаружен в геологических записях Иллинойса и Мичигана. [11] Хотя эти события и присутствовали, они, вероятно, были эфемерными и длились недолго. [37] Подобные периодические свидетельства существования эвксинии также можно найти в сланцах Санбери в Кентукки. [12]

Свидетельства существования эвксинии также были связаны с событиями Келлвассера в период позднего девонского вымирания. Эвксиния в бассейновых водах на территории нынешней Центральной Европы (Германия, Польша и Франция) сохранялась на протяжении части позднего девона и, возможно, распространилась на мелководье, способствуя вымиранию вида. [38]

Возможно, в каменноугольном периоде был период насыщения кислородом придонных вод , скорее всего, между позднедевонским вымиранием и пермско-триасовым вымиранием, и в этот момент эвксиния была бы очень редкой в ​​палеоокеанах. [28]

Пермско -триасовое вымирание также может иметь некоторую связь с эвксинией: гиперкапния и токсичность сероводорода привели к гибели многих видов. [39] Присутствие биомаркера анаэробного фотосинтеза зелеными серными бактериями было обнаружено в период от перми до раннего триаса в осадочных породах как в Австралии, так и в Китае, а это означает, что эвксинные условия распространялись довольно мелко в толще воды, способствуя вымиранию. и, возможно, даже замедлило восстановление. [40] Однако неясно, насколько широко распространенной была эвксиния фотозоны в этот период. Разработчики моделей предположили, что из-за условий окружающей среды аноксия и сульфиды могли быть подняты из глубокого обширного эвксинового резервуара в областях апвеллинга , но стабильные круговоротные области оставались кислородными. [41]

Мезозой

Мезозой хорошо известен своими особыми океаническими бескислородными событиями (OAE), которые привели к захоронению слоев черного сланца. Хотя эти ОАЭ не являются самостоятельными доказательствами эуксинии, многие из них содержат биомаркеры, которые поддерживают образование эуксинии. [1] Опять же, доказательства не универсальны. ОАЭ, возможно, стимулировали распространение существующих эвксиний, особенно в регионах апвеллинга или полуограниченных бассейнах, но эвксиния фотической зоны наблюдалась не везде. [1]

Кайнозой

В осадочной летописи кайнозойского периода обнаружено несколько эпизодов эвксинии. [1] С конца мелового периода ОАЭ, наиболее вероятно, что придонные воды океана оставались кислородными. [28]

Современная эвксиния

Эвксиновые условия почти исчезли из среды открытого океана Земли, но несколько небольших примеров все еще существуют сегодня. Многие из этих мест имеют общие биогеохимические характеристики. [1] Например, в эвксинных водоемах распространены низкие скорости опрокидывания и вертикального перемешивания общей толщи воды. [1] Небольшое соотношение площади поверхности к глубине позволяет формировать несколько стабильных слоев, ограничивая при этом ветровое опрокидывание и термохалинную циркуляцию. [1] Кроме того, ограниченное смешивание усиливает стратифицированные слои с высокой плотностью питательных веществ, которые укрепляются за счет биологической переработки. [1] Внутри хемоклина высокоспециализированные организмы, такие как зеленые серные бактерии, используют преимущества сильного градиента окислительно-восстановительного потенциала и минимального солнечного света. [1]

Черное море

Карта Черного моря, показывающая множество рек, снабжающих бассейн пресной водой низкой плотности, а также узкий пролив Босфор на юго-западе, который снабжает бассейн соленой водой высокой плотности. Это способствует расслоению и эвксинии, существующим в современном Черном море.

Черное море — широко используемая современная модель для понимания биогеохимических процессов, происходящих в эвксинных условиях. [42] Считается, что он отражает условия протоокеана Земли и, таким образом, помогает в интерпретации океанических прокси. [42] Отложения Черного моря содержат окислительно-восстановительные реакции на глубине десятков метров по сравнению с одним сантиметром в открытом океане. [43] Эта уникальная особенность важна для понимания поведения окислительно-восстановительного каскада в эвксиновых условиях. [43]

Единственной связью между открытым океаном и Черным морем является пролив Босфор , через который завозятся плотные средиземноморские воды. [43] Впоследствии многочисленные реки, такие как Дунай , Дон , Днепр и Днестр , сливают пресную воду в Черное море, которое плавает поверх более плотной средиземноморской воды, создавая сильный стратифицированный водный столб. [42] Эта стратификация поддерживается сильным пикноклином , который ограничивает вентиляцию глубоких вод и приводит к образованию промежуточного слоя, называемого хемоклином , резкой границей, отделяющей кислородные поверхностные воды от бескислородных придонных вод, обычно на глубине от 50 до 100 м, [44] с межгодовыми вариации, связанные с крупномасштабными изменениями температуры. [43] Над хемоклином существуют хорошо перемешанные кислородные условия, а ниже преобладают сульфидные условия. [43] Поверхностный кислород и сульфид глубинных вод не перекрываются посредством вертикального смешивания, [45] но горизонтальный унос кислородсодержащих вод и вертикальное смешивание окисленного марганца с сульфидными водами могут происходить вблизи входа в пролив Босфор. [43] Оксиды марганца и железа, вероятно, окисляют сероводород вблизи хемоклина, что приводит к уменьшению концентрации H 2 S по мере приближения к хемоклину снизу.

Меромиктические озера

Меромиктические озера представляют собой слабоперемешанные и бескислородные водоемы с сильной вертикальной стратификацией. [1] Хотя меромиктические озера часто относят к категории водоемов с потенциалом существования эвксинии, во многих из них эвксиния не наблюдается. Меромиктические озера печально известны лимническими извержениями . [46] Эти события обычно совпадают с близлежащей тектонической или вулканической активностью, которая нарушает в остальном стабильную стратификацию меромиктических озер. [47] Это может привести к выбросу огромных концентраций накопленных токсичных газов из бескислородных придонных вод, таких как CO 2 [46] и H 2 S, особенно из эвксинных меромиктических озер. В достаточно высокой концентрации эти лимнические взрывы могут быть смертельными для людей и животных, как, например, катастрофа на озере Ньос в 1986 году. [48]

Летом Мариагер-фьорд часто издает запах «тухлых яиц» из-за содержания серы.

Фьорды Северного моря

В некоторых фьордах развивается эвксиния, если выход к открытому океану ограничен, как в случае с Черным морем. Это сужение препятствует смешиванию относительно плотной, богатой кислородом океанической воды с придонной водой фьорда, что приводит к образованию стабильных стратифицированных слоев во фьорде. [1] Талая вода низкой солености образует линзу пресной воды низкой плотности поверх более плотной массы придонной воды. Наземные источники серы также являются важной причиной эвксинии во фьордах. [49]

Фрамварен-фьорд

Этот фьорд родился как ледниковое озеро, отделившееся от открытого океана (Северного моря), когда оно было поднято во время отскока ледников. [1] Неглубокий канал (глубиной 2 метра) был вырыт в 1850 году и обеспечивал краевую связь с Северным морем. [1] Сильный пикноклин отделяет пресную поверхностную воду от плотной соленой придонной воды, и этот пикноклин уменьшает перемешивание между слоями. Аноксические условия сохраняются ниже хемоклина на глубине 20 м, а во фьорде самый высокий уровень сероводорода в бескислородном морском мире. [50] [1] Как и в Черном море, вертикальное перекрытие кислорода и серы ограничено, но снижение H 2 S при приближении к хемоклину снизу указывает на окисление H 2 S, которое приписывают оксидам марганца и железа. , фотоавтотрофные бактерии и унос кислорода по горизонтали от границ фьорда. [51] Эти процессы окисления аналогичны тем, которые происходят в Черном море.

В новейшей истории через канал произошло два сильных случая проникновения морской воды (1902 и 1942 годы). [1] Вторжения морской воды во фьорды вытесняют плотную, соленую, богатую кислородом воду в обычно бескислородные сульфидные придонные воды эвксиновых фьордов. [52] Эти события приводят к временному нарушению хемоклина, увеличивая глубину, на которой обнаруживается H 2 S. Распад хемоклина приводит к тому, что H 2 S реагирует с растворенным кислородом в окислительно-восстановительной реакции. [52] Это снижает концентрацию растворенного кислорода в биологически активной фотической зоне, что может привести к гибели рыб в масштабах бассейна. [52] В частности, событие 1942 года было достаточно сильным, чтобы химически восстановить подавляющее большинство кислорода и поднять хемоклин до границы раздела воздух-вода. [52] Это вызвало временное состояние полной аноксии во фьорде и привело к резкой смертности рыбы. [52]

Мариагер-фьорд

Этот фьорд отмечен очень подвижным хемоклином, глубина которого, как полагают, связана с температурными эффектами. [4] Местные сообщения о сильном запахе тухлых яиц (запах серы) в течение многих лет вокруг фьорда свидетельствуют о том, что, как и во фьорде Фрамварен, хемоклин прорывался на поверхность фьорда как минимум пять раз за последнее столетие. [4] Вынос отложений во время этих событий увеличил концентрацию растворенных фосфатов, неорганического биодоступного азота и других питательных веществ, что привело к вредоносному цветению водорослей . [49]

Бассейн Кариако

Бассейн Кариако в Венесуэле использовался для изучения круговорота органического материала в эвксинной морской среде. [53] Увеличение продуктивности, совпадающее с послеледниковой нагрузкой питательных веществ, вероятно, вызвало переход от кислородных к бескислородным, а затем к эвксинным условиям около 14,5 тысяч лет назад. [54] Высокая продуктивность на поверхности приводит к дождю из твердых частиц органического вещества, попадающему в недра, где сохраняются бескислородные и сульфидные условия. [53] Органическое вещество в этом регионе окисляется сульфатом, образуя восстановленную серу (H 2 S) в качестве побочного продукта. Свободная сера существует глубоко в толще воды и на глубине до 6 м в осадке. [53]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ abcdefghijklmnopqrstu vwxyz aa ab ac ad ae of Meyer, Катя М.; Камп, Ли Р. (29 апреля 2008 г.). «Океаническая Евксиния в истории Земли: причины и последствия». Ежегодный обзор наук о Земле и планетах . 36 (1): 251–288. Бибкод : 2008AREPS..36..251M. doi :10.1146/annurev.earth.36.031207.124256. S2CID  140715755.
  2. ^ abcdef Кэнфилд, Делавэр (1998). «Новая модель химии протерозойского океана». Природа . 396 (6710): 450–453. Бибкод : 1998Natur.396..450C. дои : 10.1038/24839. S2CID  4414140.
  3. ^ abc Lyons, Тимоти В. (15 августа 2008 г.). «Сглаживание химии океана на заре животной жизни». Наука . 321 (5891): 923–924. дои : 10.1126/science.1162870. ISSN  0036-8075. PMID  18703731. S2CID  38446103.
  4. ^ abcdefghijklm Лайонс, Тимоти В.; Анбар, Ариэль Д.; Северманн, Силке; Скотт, Клинт; Гилл, Бенджамин К. (27 апреля 2009 г.). «Отслеживание Евксинии в древнем океане: мультипрокси-перспектива и исследование протерозоя». Ежегодный обзор наук о Земле и планетах . 37 (1): 507–534. Бибкод : 2009AREPS..37..507L. doi :10.1146/annurev.earth.36.031207.124233.
  5. ^ Торрес, Марта Э. Соса; Сауседо-Васкес, Хуан П.; Кронек, Питер М.Х. (1 января 2015 г.). «Магия дикислорода». В Кронеке, Питер М.Х.; Торрес, Марта Э. Соса (ред.). Поддержание жизни на планете Земля: металлоферменты, усваивающие дикислород и другие жевательные газы . Ионы металлов в науках о жизни. Том. 15. Международное издательство Спрингер. стр. 1–12. дои : 10.1007/978-3-319-12415-5_1. ISBN 9783319124148. ПМИД  25707464.
  6. ^ аб Мележик, Виктор А.; Фалик, Энтони Э.; Рычанчик Дмитрий В.; Кузнецов, Антон Б. (1 апреля 2005 г.). «Палеопротерозойские эвапориты в Фенноскандии: последствия для сульфатов морской воды, повышение содержания атмосферного кислорода и локальное усиление отклонения δ13C». Терра Нова . 17 (2): 141–148. Бибкод : 2005TeNov..17..141M. дои : 10.1111/j.1365-3121.2005.00600.x. ISSN  1365-3121. S2CID  129552310.
  7. ^ Кэмерон, EM (1982). «Сульфат и сульфатредукция в океанах раннего докембрия». Природа . 296 (5853): 145–148. Бибкод : 1982Natur.296..145C. дои : 10.1038/296145a0. S2CID  140579190.
  8. ^ Кэнфилд, Дональд Э.; Фаркуар, Джеймс (19 мая 2009 г.). «Эволюция животных, биотурбация и концентрация сульфатов в океанах». Труды Национальной академии наук . 106 (20): 8123–8127. Бибкод : 2009PNAS..106.8123C. дои : 10.1073/pnas.0902037106 . ISSN  0027-8424. ПМЦ 2688866 . ПМИД  19451639. 
  9. ^ аб Лайонс, Тимоти; Северманн, Силке (2006). «Критический взгляд на железные палеоредокс-представители: новые идеи из современных эвксиновых морских бассейнов». Geochimica et Cosmochimica Acta . 70 (23): 5698–5722. Бибкод : 2006GeCoA..70.5698L. дои : 10.1016/j.gca.2006.08.021.
  10. ^ аб Лайонс, Тимоти (1997). «Тенденции изотопов серы и пути образования сульфида железа в отложениях верхнего голоцена бескислородного Черного моря». Geochimica et Cosmochimica Acta . 61 (16): 3367–3382. Бибкод : 1997GeCoA..61.3367L. дои : 10.1016/S0016-7037(97)00174-9.
  11. ^ Аб Браун, Тодд С.; Кениг, Фабьен (02 декабря 2004 г.). «Структура водного столба во время отложения черных и зеленых / серых сланцев среднего девона – нижнего Миссисипи в бассейнах Иллинойс и Мичиган: биомаркерный подход». Палеогеография, Палеоклиматология, Палеоэкология . 215 (1–2): 59–85. Бибкод : 2004PPP...215...59B. дои : 10.1016/s0031-0182(04)00452-3.
  12. ^ Аб Риммер, Сьюзен М. (16 июня 2004 г.). «Геохимические палеоредокс-индикаторы в черных сланцах девона-Миссисипи, Центральный Аппалачский бассейн (США)». Химическая геология . 206 (3–4): 373–391. Бибкод :2004ЧГео.206..373Р. doi :10.1016/j.chemgeo.2003.12.029.
  13. ^ Мур, CM; Миллс, ММ; Арриго, КР; Берман-Франк, И.; Бопп, Л.; Бойд, П.В.; Гэлбрейт, Эд; Гейдер, Р.Дж.; Гье, К. (2013). «Процессы и закономерности ограничения питательных веществ океана». Природа Геонауки . 6 (9): 701–710. Бибкод : 2013NatGe...6..701M. CiteSeerX 10.1.1.397.5625 . дои : 10.1038/ngeo1765. S2CID  249514. 
  14. ^ abcdef Шен, Янан; Кэнфилд, Дональд Э.; Нолл, Эндрю Х. (1 февраля 2002 г.). «Химия океана среднего протерозоя: данные из бассейна Макартура, северная Австралия». Американский научный журнал . 302 (2): 81–109. Бибкод : 2002AmJS..302...81S. дои : 10.2475/ajs.302.2.81 . ISSN  0002-9599.
  15. ^ Мидделбург, Джей-Джей; Калверт, ЮВ; Карлин, Р. (1 июля 1991 г.). «Переходные фации, богатые органическими веществами в замковых бассейнах: реакция на изменение уровня моря». Геология . 19 (7): 679–682. Бибкод : 1991Гео....19..679М. doi :10.1130/0091-7613(1991)019<0679:ORTFIS>2.3.CO;2. ISSN  0091-7613.
  16. ^ аб Артур, Массачусетс; Сейджман, Б.Б. (2005). «Контроль уровня моря при разработке нефтематеринских пород: перспективы голоценового Черного моря, среднего мелового западного внутреннего бассейна Северной Америки и позднедевонского Аппалачского бассейна». Отложение отложений, богатых органическим углеродом: модели . Том. 82. СЕМП. стр. 35–59. дои :10.2110/pec.05.82.0035. ISBN 1-56576-110-3.
  17. ^ Хотински, Роберта М. (2001). «Застой океана и концепермская аноксия». Геология . 29 (1): 7–10. Бибкод : 2001Geo....29....7H. doi :10.1130/0091-7613(2001)029<0007:OSAEPA>2.0.CO;2.
  18. ^ abcdefghi Ферридей, Тим; Монтенари, Майкл (2016). «Хемостратиграфия и хемофации аналогов нефтематеринских пород: анализ с высоким разрешением последовательностей черных сланцев из нижнесилурийской формации Формигосо (Кантабрийские горы, северо-запад Испании)». Стратиграфия и временные рамки . 1 : 123–255. doi :10.1016/bs.sats.2016.10.004 – через Elsevier Science Direct.
  19. ^ Йохен., Хуфс (1 января 2015 г.). Геохимия стабильных изотопов . Спрингер. ISBN 9783319197159. ОКЛК  945435170.
  20. ^ аб Арнольд, GL; Анбар, AD; Барлинг, Дж.; Лайонс, ТВ (2 апреля 2004 г.). «Изотопные доказательства широко распространенной аноксии в среднепротерозойских океанах». Наука . 304 (5667): 87–90. Бибкод : 2004Sci...304...87A. дои : 10.1126/science.1091785. ISSN  0036-8075. PMID  15066776. S2CID  130579844.
  21. ^ Анбар, Ариэль Д.; Дуань, Юн; Лайонс, Тимоти В.; Арнольд, Гейл Л.; Кендалл, Брайан; Кризер, Роберт А.; Кауфман, Алан Дж.; Гордон, Гвинет В.; Скотт, Клинтон (28 сентября 2007 г.). «Запах кислорода перед великим событием окисления?». Наука . 317 (5846): 1903–1906. Бибкод : 2007Sci...317.1903A. дои : 10.1126/science.1140325. ISSN  0036-8075. PMID  17901330. S2CID  25260892.
  22. ^ Алгео, Томас Дж; Мейнард, Дж. Барри (16 июня 2004 г.). «Поведение микроэлементов и окислительно-восстановительные фации в основных сланцах циклотем типа Канзас в Верхней Пенсильвании». Химическая геология . 206 (3–4): 289–318. Бибкод :2004ЧГео.206..289А. doi :10.1016/j.chemgeo.2003.12.009.
  23. ^ Брамсак, Ханс-Дж. (22 марта 2006 г.). «Содержание следов металлов в недавних органических, богатых углеродом отложениях: последствия для мелового образования черных сланцев». Палеогеография, Палеоклиматология, Палеоэкология . 232 (2–4): 344–361. Бибкод : 2006PPP...232..344B. дои : 10.1016/j.palaeo.2005.05.011.
  24. ^ Алгео, Томас Дж. (1 декабря 2004 г.). «Могут ли морские бескислородные явления сократить запасы микроэлементов в морской воде?». Геология . 32 (12): 1057–1060. Бибкод : 2004Geo....32.1057A. дои : 10.1130/G20896.1. ISSN  0091-7613. S2CID  37911362.
  25. ^ Оверманн, Йорг; Ципионка, Гериберт; Пфенниг, Норберт (1 января 1992 г.). «Фототрофная серная бактерия Черного моря, адаптированная к чрезвычайно слабому освещению». Лимнология и океанография . 37 (1): 150–155. Бибкод : 1992LimOc..37..150O. дои : 10.4319/lo.1992.37.1.0150 . ISSN  1939-5590.
  26. ^ Оверманн, Йорг; Сандманн, Герхард; Холл, Кен Дж.; Норткот, Том Г. (1 марта 1993 г.). «Ископаемые каротиноиды и палеолимнология меромиктического озера Махони, Британская Колумбия, Канада». Водные науки . 55 (1): 31–39. дои : 10.1007/BF00877257. ISSN  1015-1621. S2CID  18954724.
  27. ^ Рэйсуэлл, Р.; Ньютон, Р.; Виналл, ПБ (01 марта 2001 г.). «Индикатор аноксии водного столба: разрешение изменений биофаций в глине Киммеридж (верхняя юра, Великобритания)». Журнал осадочных исследований . 71 (2): 286–294. Бибкод : 2001JSedR..71..286R. дои : 10.1306/070300710286. ISSN  1527-1404.
  28. ^ abc Holland, Генрих Д. (29 июня 2006 г.). «Окисление атмосферы и океанов». Философские труды Королевского общества B: Биологические науки . 361 (1470): 903–915. дои : 10.1098/rstb.2006.1838. ISSN  0962-8436. ПМЦ 1578726 . ПМИД  16754606. 
  29. ^ abc Поултон, Саймон В.; Фралик, Филип В.; Кэнфилд, Дональд Э. (9 сентября 2004 г.). «Переход к сульфидному океану |[sim]| 1,84 миллиарда лет назад». Природа . 431 (7005): 173–177. дои : 10.1038/nature02912. ISSN  0028-0836. PMID  15356628. S2CID  4329115.
  30. ^ Брокс, Йохен Дж.; С любовью, Гордон Д.; Вызов, Роджер Э.; Нолл, Эндрю Х.; Логан, Грэм А.; Боуден, Стивен А. (6 октября 2005 г.). «Биомаркерные данные о зеленых и пурпурных серных бактериях в стратифицированном палеопротерозойском море». Природа . 437 (7060): 866–870. Бибкод : 2005Natur.437..866B. дои : 10.1038/nature04068. ISSN  0028-0836. PMID  16208367. S2CID  4427285.
  31. ^ Скотт, К.; Лайонс, ТВ; Беккер, А.; Шен, Ю.; Поултон, Юго-Запад; Чу, X.; Анбар, AD (27 марта 2008 г.). «Прослеживание ступенчатой ​​оксигенации протерозойского океана». Природа . 452 (7186): 456–459. Бибкод : 2008Natur.452..456S. дои : 10.1038/nature06811 . ISSN  0028-0836. PMID  18368114. S2CID  205212619.
  32. ^ Кэнфилд, Дональд Э.; Поултон, Саймон В.; Нолл, Эндрю Х.; Нарбонн, Гай М.; Росс, Джерри; Гольдберг, Татьяна; Штраус, Харальд (15 августа 2008 г.). «Железистые условия преобладали в поздней неопротерозойской глубоководной химии». Наука . 321 (5891): 949–952. Бибкод : 2008Sci...321..949C. дои : 10.1126/science.1154499 . ISSN  0036-8075. PMID  18635761. S2CID  30842482.
  33. ^ Гилл, Бенджамин С.; Лайонс, Тимоти В.; Янг, Сет А.; Камп, Ли Р.; Нолл, Эндрю Х.; Зальцман, Мэтью Р. (2011). «Геохимические свидетельства широкого распространения эвксинии в позднекембрийском океане». Природа . 469 (7328): 80–83. Бибкод : 2011Natur.469...80G. дои : 10.1038/nature09700. PMID  21209662. S2CID  4319979.
  34. ^ Гольдберг, Татьяна; Штраус, Харальд; Го, Цинцзюнь; Лю, Цунцян (08 октября 2007 г.). «Реконструкция морских окислительно-восстановительных условий для раннекембрийской платформы Янцзы: данные по биогенным изотопам серы и органического углерода». Палеогеография, Палеоклиматология, Палеоэкология . 254 (1–2): 175–193. Бибкод : 2007PPP...254..175G. дои : 10.1016/j.palaeo.2007.03.015.
  35. ^ Гудфеллоу, Уэйн Д.; Йонассон, Ян Р. (1984). «Данные о застое и вентиляции океана, определяемые вековыми тенденциями содержания пирита и барити, бассейн Селвин, Юкон». Геология . 12 (10): 583–586. doi :10.1130/0091-7613(1984)12<583:OSAVDB>2.0.CO;2.
  36. ^ Ловенштейн, Тим К.; Харди, Лоуренс А.; Тимофеев, Михаил Н.; Демикко, Роберт В. (2003). «Вековые изменения в химическом составе морской воды и происхождение бассейновых рассолов хлорида кальция». Геология . 31 (10): 857. Бибкод : 2003Geo....31..857L. дои : 10.1130/g19728r.1.
  37. ^ Шульц, Ричард Б. (2006). «Геохимические связи позднепалеозойских богатых углеродом сланцев Среднего континента, США: сборник результатов, свидетельствующих об изменчивых геохимических условиях». Химическая геология . 206 (3–4): 347–372. doi :10.1016/j.chemgeo.2003.12.011.
  38. ^ Бонд, Дэвид; Виналл, Пол Б.; Рацки, Гжегож (1 марта 2004 г.). «Масштаб и продолжительность морской аноксии во время франско-фаменского (позднего девона) массового вымирания в Польше, Германии, Австрии и Франции». Геологический журнал . 141 (2): 173–193. Бибкод : 2004GeoM..141..173B. дои : 10.1017/S0016756804008866. ISSN  1469-5081. S2CID  54575059.
  39. ^ Мейер, К.М.; Камп, ЛР; Риджвелл, А. (1 сентября 2008 г.). «Биогеохимический контроль над эвксинией фотозоны во время массового вымирания в конце перми». Геология . 36 (9): 747–750. Бибкод : 2008Geo....36..747M. дои : 10.1130/G24618A.1. ISSN  0091-7613. S2CID  39478079.
  40. ^ Грайс, Клити; Цао, Чанцюнь; С любовью, Гордон Д.; Бетчер, Майкл Э.; Твитчетт, Ричард Дж.; Грожан, Эммануэль; Вызов, Роджер Э.; Турджен, Стивен С.; Даннинг, Уильям (4 февраля 2005 г.). «Фотическая зона Евксиния во время пермско-триасового супераноксического события». Наука . 307 (5710): 706–709. Бибкод : 2005Sci...307..706G. дои : 10.1126/science.1104323. hdl : 21.11116/0000-0001-D06F-8 . ISSN  0036-8075. PMID  15661975. S2CID  21532350.
  41. ^ Камп, Ли Р.; Павлов, Александр; Артур, Майкл А. (1 мая 2005 г.). «Массовый выброс сероводорода на поверхность океана и в атмосферу в периоды океанической аноксии». Геология . 33 (5): 397–400. Бибкод : 2005Geo....33..397K. дои : 10.1130/G21295.1. ISSN  0091-7613. S2CID  34821866.
  42. ^ abc Нэглер, ТФ; Нойберт, Н.; Бетчер, Мэн; Деллвиг, О.; Шнетгер, Б. (07 октября 2011 г.). «Фракционирование изотопов молибдена в пелагической эвксинии: данные современного Черного и Балтийского морей». Химическая геология . 289 (1–2): 1–11. Бибкод :2011ЧГео.289....1Н. doi :10.1016/j.chemgeo.2011.07.001.
  43. ^ abcdef Стюарт, Кейт и др. «Кислородные, субоксические и бескислородные условия в Черном море». Вопрос о наводнении в Черном море: изменения береговой линии, климата и населенных пунктов . Спрингер Нидерланды, 2007. 1–21.
  44. ^ Мюррей, JW; Яннаш, Х.В.; Хондзё, С.; Андерсон, РФ; Рибург, штат Вашингтон; Топ, З.; Фридрих, GE; Кодиспоти, Луизиана; Издар, Э. (30 марта 1989 г.). «Неожиданные изменения на границе окисления и бескислородности в Черном море». Природа . 338 (6214): 411–413. Бибкод : 1989Natur.338..411M. дои : 10.1038/338411a0. S2CID  4306135.
  45. ^ Якушев, Е.В.; Часовников В.К.; Дебольская Е.И.; Егоров А.В.; Маккавеев П.Н.; Пахомова С.В.; Подымов О.И.; Якубенко, В.Г. (01.08.2006). «Окислительно-восстановительная зона северо-востока Черного моря: гидрохимическая структура и ее временная изменчивость». Глубоководные исследования, часть II: Актуальные исследования в океанографии . 53 (17–19): 1769–1786. Бибкод : 2006DSRII..53.1769Y. дои : 10.1016/j.dsr2.2006.05.019.
  46. ^ Аб Чжан, Юсюэ (1996). «Динамика извержений озер, вызванных CO2» (PDF) . Природа . 379 (6560): 57–59. Бибкод : 1996Natur.379...57Z. дои : 10.1038/379057a0. hdl : 2027.42/62537 . S2CID  4237980.
  47. ^ Титце, Клаус (1 января 1992 г.). «Циклические газовые выбросы: являются ли они «обычной» особенностью озера Ньос и других газоносных озер?». Во Фрите, Сэмюэл Дж.; Офоэгбу, Чарльз О.; Онуоха, К. Мосто (ред.). Природные опасности в Западной и Центральной Африке . Международная серия монографий. Vieweg+Teubner Verlag. стр. 97–107. дои : 10.1007/978-3-663-05239-5_10. ISBN 9783663052418.
  48. ^ Клинг, Джордж В.; Кларк, Майкл А.; Комптон, Гарри Р.; Дивайн, Джозеф Д.; Эванс, Уильям К.; Хамфри, Алан М.; Кенигсберг, Эдвард Дж.; Локвуд, Джон П.; Таттл, Мишель Л. (10 апреля 1987 г.). «Газовая катастрофа на озере Ньос в 1986 году в Камеруне, Западная Африка». Наука . 236 (4798): 169–75. Бибкод : 1987Sci...236..169K. дои : 10.1126/science.236.4798.169. PMID  17789781. S2CID  40896330.
  49. ^ аб Соренсен, Кетил Б; Кэнфилд, Дональд Э (1 февраля 2004 г.). «Годовые колебания фракционирования изотопов серы в толще воды эвксинового морского бассейна 1». Geochimica et Cosmochimica Acta . 68 (3): 503–515. Бибкод : 2004GeCoA..68..503S. дои : 10.1016/S0016-7037(03)00387-9.
  50. ^ Миллеро, Фрэнк Дж. (1 июля 1991 г.). «Окисление H2S во Фрамварен-фьорде». Лимнология и океанография . 36 (5): 1007–1014. Бибкод : 1991LimOc..36.1007M. дои : 10.4319/lo.1991.36.5.1007 . ISSN  1939-5590.
  51. ^ Яо, Вэньшэн; Миллеро, Фрэнк Дж. (1995). «Химия бескислородных вод Фрамварен-фьорда, Норвегия». Водная геохимия . 1 (1): 53–88. дои : 10.1007/BF01025231. ISSN  1380-6165. S2CID  93401642.
  52. ^ abcde Пахомова, Светлана; Браатен, Ганс Фредрик; Якушев Евгений; Скей, Йенс (28 апреля 2014 г.). «Биогеохимические последствия проникновения кислорода в бескислородный фьорд». Геохимические труды . 15 (1): 5. дои : 10.1186/1467-4866-15-5 . ISSN  1467-4866. ПМК 4036391 . ПМИД  24872727. 
  53. ^ abc Верне, Йозеф П.; Лайонс, Тимоти В.; Холландер, Дэвид Дж.; Формоло, Майкл Дж.; Синнингхе Дамсте, Яап С. (15 апреля 2003 г.). «Пониженное содержание серы в эвксиновых отложениях бассейна Кариако: ограничения изотопов серы на образование органической серы». Химическая геология . 195 (1–4): 159–179. Бибкод :2003ЧГео.195..159Вт. дои : 10.1016/S0009-2541(02)00393-5.
  54. ^ Лайонс, Тимоти В.; Верне, Йозеф П; Холландер, Дэвид Дж; Мюррей, Р.В. (15 апреля 2003 г.). «Контраст геохимии серы и соотношений Fe/Al и Mo/Al во время последнего перехода от кислородного к бескислородному в бассейне Кариако, Венесуэла». Химическая геология . 195 (1–4): 131–157. Бибкод :2003ЧГео.195..131Л. дои : 10.1016/S0009-2541(02)00392-3.