Organic matter-clay interaction along a seawater column of the Eastern Pacific upwelling system (Antofagasta bay, Chile): Implications for source rock organic matter preservation

Autor: Régis Guégan, Claude Le Milbeau, Marcos Guiñez, Lydie Le Forestier, Jorge Valdés, Abdelfettah Sifeddine, Mohammed Boussafir, Adoum Mahamat Ahmat
Přispěvatelé: Institut des Sciences de la Terre d'Orléans - UMR7327 (ISTO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers en région Centre (OSUC), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM), Laboratorio de Sedimentologıa y Paleoambientes (LASPAL), Biogéochimie-Traceurs-Paléoclimat (BTP), Laboratoire d'Océanographie et du Climat : Expérimentations et Approches Numériques (LOCEAN), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)), École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), CESSUR project funded by the INSU/CNRSA. Mahamat Ahmat benefits from a Ph.D. grant provided by the Région Centre, France, ANR-10-LABX-0100,VOLTAIRE,Geofluids and Volatil elements – Earth, Atmosphere, Interfaces – Resources and Environment(2010), Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM)-Observatoire des Sciences de l'Univers en région Centre (OSUC), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Biogéosystèmes Continentaux - UMR7327, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM)-Observatoire des Sciences de l'Univers en région Centre (OSUC), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636))
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2016
Předmět:
Zdroj: Marine Chemistry
Marine Chemistry, Elsevier, 2016, 179, pp.23-33. ⟨10.1016/j.marchem.2016.01.003⟩
Marine Chemistry, 2016, 179, pp.23-33. ⟨10.1016/j.marchem.2016.01.003⟩
ISSN: 0304-4203
Popis: International audience; Natural Organic Matter (OM) preservation and sedimentary burial mechanisms are still poorly understood despite their importance in oil source rock characterization and carbon cycle issues. It is now recognized that mineral sorption contributes significantly to OM preservation by conferring steric protection and preventing enzymatic access. Most of the studies dealing with OM preservation have focused on settled OM, omitting aggregation in the water column. For the first time, we have tested the complexation of natural OM on 3 types of clays in seawater in-situ conditions. Samples of Na exchanged montmorillonite (Na MMt), synthetic montmorillonite (S Na MMt) and natural kaolinite (Kaol) were immersed in an upwelling zone (Antofagasta bay, Chile). Three depths were studied: 15 m (photic zone), 40 m (oxygen transition zone) and 80 m (anoxic zone). The clayey samples were kept immersed for different durations and analyzed after removal, via GC/MS, Py-GC/MS, flash elementary pyrolysis, DOC analyzer and XRD. The main results are: (1) for the shortest immersion times, DOC analyzes performed on clays' proximal water indicated excessive DOC concentrations compared to seawater values. This attraction effect was however temporary, as values tended to rebalance with seawater concentrations for the longest immersion times. (2) Molecular analyses performed on seawater organic extracts indicated that fatty acids, alkanes, alkyl benzenes and methoxy-benzenes were the main dissolved lipid groups. (3) These lipids were also the main sorbed compounds identified on immersed clays, with a predominance of fatty acids. This is due to the higher availability and better affinity of fatty acids with the clayey samples. (4) Because of its higher specific area and CEC, Na MMt exhibited the best sorption rates compared to Kaol and SNa MMt. X ray analyses performed on Na MMt indicated d001spacing growths, but these growths are not attributed to OM intercalation. Sorbed OM is probably located on the external surfaces leaf edges of clays.
Databáze: OpenAIRE
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