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Micro-scale δ34S variation of sulfide species

Descrizione del progetto

Testare la variabilità dell’isotopo dello zolfo nelle rocce sedimentarie organiche

Il valore delta 34 S (δ34S) costituisce un metodo standardizzato per riportare le misurazioni del rapporto tra due isotopi stabili di zolfo, 34S:32S, in un campione rispetto al rapporto equivalente in uno standard di riferimento noto. Il metodo è stato ampiamente usato per ricostruire le condizioni di paleo-redox dei primi ambienti terrestri. Le compilazioni δ34S esistenti di isotopi di zolfo su rocce di pirite probabilmente non riflettono l’accurata composizione di tali isotopi depositata sulla roccia. Il progetto MicroS, finanziato dall’UE, utilizzerà metodi di analisi ad alta risoluzione, spettrometria di massa di ioni secondari e spettroscopia a raggi X per studiare la variabilità del δ34S su micro-scala nelle rocce sedimentarie ricche in organico. Il lavoro del progetto favorirà la nostra conoscenza dei processi che governano le frazioni di isotopi di zolfo, il trasferimento del valore delta 34 S all’archivio della roccia e la sua conservazione oltre la scala temporale geologica.

Obiettivo

Sedimentary sulfur (S) isotope systematics (δ34S) has been widely used in paleoredox reconstruction of early Earth’s environments. Large-scale variations in the δ34S record are typically interpreted to reflect fluctuations in the global S cycle. However, the expression of S isotope fractionation is sensitive to open- vs. closed-system conditions and heterogeneous micro-scale δ34S patterns can form in S-bearing phases that precipitate over time in evolving pore-water conditions. Such intra-sample δ34S variability is undetectable in traditional bulk analyses, which has been the conventional approach in time-series δ34S compilations. Moreover, early- and late-stage interactions between organic matter and inorganic sulfide (thermochemical sulfate reduction) can impact δ34S signatures at different stages of sulfide formation leading to sulfide species with distinct δ34S compositions. Therefore, the existing stratigraphic bulk-rock pyrite δ34S compilations possibly integrate a whole spectrum of δ34S variability that may not reflect the depositional isotope composition. MicroS project will take advantage of high-resolution in situ analytical methods (SIMS, synchrotron-based X-ray spectroscopy) to investigate the micro-scale variability in organic-rich sedimentary rocks and its applicability to key intervals of Earth’s history. The project focuses on three organic-rich sedimentary basins: ~2.0 Ga Onega, ~2.1 Ga Francevillian and the modern Guaymas Basins, that share several characteristics, such as a semi-restricted rift environment, syndepositional magmatism and hydrocarbon seepage. By examining the δ34S composition of the co-existing sulfide species (e.g. pyrite, pyrrhotite, organic sulfur) and placing them into the geologic context of the individual basins, the project aims to decipher the current gap in understanding processes that govern S isotope fractionations, the transfer of δ34S to the rock record and its preservation over geologic time.

Campo scientifico (EuroSciVoc)

Parole chiave

Programma(i)

Argomento(i)

Meccanismo di finanziamento

MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)

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Invito a presentare proposte

(si apre in una nuova finestra) H2020-MSCA-IF-2019

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Coordinatore

TARTU ULIKOOL
Contributo netto dell'UE
€ 254 362,56
Indirizzo
ULIKOOLI 18
51005 Tartu
Estonia
Regione
Eesti Eesti Lõuna-Eesti
Tipo di attività
Higher or Secondary Education Establishments
Collegamenti
Costo totale
€ 254 362,56

Partner (1)