Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Undersøgelse bekræfter båndede jernformationer, der stammer fra oxideret jern

Båndede jernformationer, som denne afbilledet i det vestlige Australien, udfældet fra Jordens tidlige oceaner for milliarder af år siden, og giver nye spor til udviklingen af ​​gammelt havvand og de mikrober, der beboede det. Kredit:Tom Price

En ny undersøgelse fra University of Alberta-forskere viser, at båndede jernformationer stammer fra oxideret jern, bekræfter relevansen og nøjagtigheden af ​​eksisterende modeller - et fund af stor betydning for det geologiske samfund.

Båndede jernformationer er en særskilt type sedimentær bjergart med lag af jern aflejret som vandrette bånd. Størstedelen af ​​disse formationer er dannet i løbet af de sidste 2,5 milliarder år og er en vigtig kilde til jern i dag. "Vi har brugt båndede jernformationer med stor succes til at spore udviklingen af ​​havvandskemi og udviklingen af ​​biosfæren, " forklarede Kurt Konhauser, professor ved Institut for Jord- og Atmosfæriske Videnskaber og medforfatter på papiret. "Men disse eksperimenter er baseret på den antagelse, at vi forstår de primære mineraler, der udgør disse klipper."

I det sidste årti, en ny model blev foreslået, tyder på, at formationerne begyndte som jernholdigt jern, der senere blev oxideret af ilt i miljøet - en model, der hvis korrekt, ville kræve et stort paradigmeskifte på dette studieområde.

For at undersøge denne mulighed, en gruppe forskere ledet af Konhausers ph.d. studerende Leslie Robbins testede teorien ved hjælp af en hydrogeologisk model, designet til at bestemme, hvor lang tid det ville tage oxygen at oxidere en sådan formation. Forskerholdet omfattede professor Ben Roston, Adjunkt Daniel Alessi, og professor Larry Heaman.

"I bund og grund, vi fandt ud af, at dette kun ville være muligt i én procent af tilfældene inden for den foreslåede tidsramme på 250 millioner år, sagde Konhauser. Desuden, vi var nødt til at skabe urealistiske forhold for at få den nye foreslåede model til at fungere – f.eks. en ekstrem stejl skråning, eller sten, der faktisk var sand, eller en stor mængde ilt."

Disse resultater bekræftede, at den nyligt foreslåede model er unøjagtig, hvilket indikerer, at eksisterende modeller og vores nuværende forståelse forbliver den mest effektive metode til at studere båndede jernformationer.

"Dette er et stærkt resultat, der stammer fra det enkle spørgsmål om, hvorvidt nyligt foreslåede modeller for båndede jernformationer er plausible, når de ekstrapoleres til størrelsen af ​​et aflejringsbassin, " sagde Robbins, nu postdoc ved Yale University i New Haven, Forenede Stater. "Dette resultat har fundamentale konsekvenser for dannelsen af ​​disse aflejringer, og dette arbejde havde stor gavn af stærke samarbejder både inden for Jord- og Atmosfæriske Videnskaber og med vores eksterne samarbejdspartnere."

Papiret, "Hydrogeologiske begrænsninger for dannelsen af ​​palæoproterozoiske båndede jernformationer, " blev offentliggjort i Natur Geovidenskab .


Varme artikler