Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Эвксинии или эуксиновые состояния возникают, когда вода одновременно аноксична и сульфидна. Это означает отсутствие кислорода (O 2 ) и повышенный уровень свободного сероводорода (H 2 S). Эвксиновые водоемы часто сильно стратифицированы, имеют кислородный, высокопродуктивный, тонкий поверхностный слой и бескислородную сульфидную придонную воду. Слово euxinia происходит от греческого названия Черного моря (Εὔξεινος Πόντος ( Euxeinos Pontos )), что переводится как «гостеприимное море». [1] Эвксинские глубокие воды - ключевой компонент океана Кэнфилд., Модель океанов в период протерозоя (известный как буровых работ Billion ) , предложенный Дональдом Кэнфилд , американский геолог, в 1998 году [2] Там до сих пор обсуждают в научном сообществе как на продолжительности и частоты euxinic условий в древние океаны. [3] Эвксиния относительно редко встречается в современных водоемах, но все еще встречается в таких местах, как Черное море и некоторые фьорды .

Фон [ править ]

Эвксиния наиболее часто встречалась в древних океанах Земли, но ее распространение и частота встречаемости все еще обсуждаются. [4] Первоначальная модель заключалась в том, что она оставалась неизменной примерно миллиард лет. [2] Некоторые метаанализы ставят под сомнение то, что стойкие эвксиновые условия были основаны на относительно небольших месторождениях 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, свободного кислорода в атмосфере или в океане было мало. [5] Первоначально считалось, что океан накапливал кислород вскоре после того, как это сделала атмосфера, но эта идея была оспорена Кэнфилдом в 1998 году, когда он предположил, что вместо того, чтобы глубокий океан стал окисляться, он стал сульфидным. [2] Эта гипотеза частично основана на исчезновении полосчатых железных образований из геологических записей 1,8 миллиарда лет назад. Кэнфилд утверждал, что, хотя в атмосферу поступило достаточно кислорода, чтобы разрушить сульфиды в континентальных породах, его не хватило, чтобы смешаться с глубокими океанами. [2]Это привело бы к бескислородному глубокому океану с увеличенным потоком серы с континентов. Сера удаляла ионы железа из морской воды, что приводило к образованию сульфида железа (пирита), часть которого в конечном итоге была захоронена. Когда сульфид стал основным океаническим восстановителем вместо железа, глубоководные воды стали эвксинными. [1] Это стало так называемым океаном Кэнфилда , моделью, подкрепленной увеличением присутствия δ 34 S в осадочном пирите [2] и открытием свидетельств появления первых сульфатных эвапоритов . [6]

Аноксия и сульфидные состояния часто возникают одновременно. В бескислородных условиях анаэробные сульфатредуцирующие бактерии превращают сульфат в сульфид, создавая сульфидные условия. [4] Возникновение этого метаболического пути было очень важным в предварительно насыщенных кислородом океанах, потому что адаптация к обитаемой или «токсичной» среде, подобной этой, могла сыграть роль в диверсификации ранних эукариот и простейших в дофанерозое. [4]

Эвксиния изредка встречается и сегодня, в основном в меромиктических озерах и иловых бассейнах, таких как Черное море и некоторые фьорды. [1] Это редкость в наше время; менее 0,5% сегодняшнего морского дна составляют эвксиновые. [4]

Причины [ править ]

Схема механизмов эвксинии в океане Кэнфилд

Основными требованиями для создания эвксиновых условий являются отсутствие кислорода (O 2 ) и присутствие сульфат-ионов (SO 4 2- ), органических веществ (CH 2 O) и бактерий, способных восстанавливать сульфат до сероводорода ( H 2 S). [1] Бактерии используют окислительно-восстановительный потенциал сульфата в качестве окислителя и органических веществ в качестве восстановителя для выработки химической энергии посредством клеточного дыхания . Интересующие химические соединения могут быть представлены 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 эуксиновых условиях. Хотя восстановление сульфатов происходит в водах по всему миру, большинство современных водных сред обитания насыщены кислородом из-за фотосинтетического производства кислорода и газообмена между атмосферой и поверхностными водами. Снижение Сульфат в этих средах часто ограничивается , происходящие в донных осадках , которые имеют сильный окислительно - восстановительный градиент и стать бескислородной на некоторой глубине ниже поверхности вода-вода . В океане скорость этих реакций невысока.ограничивается сульфатом, который присутствует в больших количествах в океанах в течение последних 2,1 миллиарда лет. [6] Большая оксигенация Событие увеличены атмосферные концентрации кислорода , такие , что окислительное выветривание из сульфидов стал основным источником сульфата в океан. [7] [8] Несмотря на то, что в растворе присутствует большое количество сульфат-ионов, они не используются большинством бактерий. Восстановление сульфата не дает организму столько энергии, как восстановление кислорода или нитрата , поэтому концентрации этих других элементов должны быть близки к нулю, чтобы сульфатредуцирующие бактерии могли превзойти аэробные и аэробные бактерии.денитрифицирующие бактерии . В большинстве современных условий эти условия встречаются только в небольшой части отложений, что приводит к недостаточной концентрации сероводорода для образования эвксиновых вод. [4]

Условия, необходимые для образования стойкой эвксинии, включают бескислородную воду , высокий уровень питательных веществ и многослойную толщу воды. [1] Эти условия не являются исчерпывающими и во многом основаны на современных наблюдениях за эвксинией. Условия, приводящие к крупномасштабным эвксинским событиям, такие как океан Кэнфилд , и запускающие их, вероятно, являются результатом множества взаимосвязанных факторов, многие из которых были выведены в результате изучения геологических данных в соответствующих местах. [9] [10] [11] [12]На формирование стратифицированных бескислородных вод с высоким содержанием питательных веществ влияют различные явления глобального и местного масштаба, такие как наличие ловушек для питательных веществ и потепление климата. [1]

Питательные ловушки [ править ]

Чтобы эуксиновые условия сохранялись, положительная обратная связь должна увековечивать экспорт органического вещества в придонные воды и снижение содержания сульфатов в бескислородных условиях. Экспорт органических веществ обусловлен высоким уровнем первичной продукции в фотической зоне , поддерживаемым постоянным поступлением питательных веществ в кислородные поверхностные воды. Естественный источник питательных веществ, таких как фосфат ( PO3-
4), возникает в результате выветривания горных пород и последующего переноса растворенных питательных веществ через реки. [13] В ловушке для питательных веществ повышенное поступление фосфата из рек, высокая скорость рециркуляции фосфата из отложений и медленное вертикальное перемешивание в толще воды позволяют сохранить эвксиновые условия. [14]

География [ править ]

Упрощенная модель эстуарной циркуляции в иловом бассейне. Здесь изображен трехслойный водоем, который в статье был дополнительно упрощен за счет объединения промежуточных и глубоких слоев.

Расположение континентов изменилось со временем из-за тектоники плит , в результате чего батиметрия океанических бассейнов также изменилась с течением времени. Форма и размер бассейнов влияют на характер циркуляции и концентрацию питательных веществ в них. Численные модели, имитирующие расположение континентов в прошлом, показали, что ловушки питательных веществ могут образовываться в определенных сценариях, увеличивая локальные концентрации фосфатов и создавая потенциальные эвксиновые условия. [1] В меньших масштабах водоемы с иловыми корнями часто действуют как ловушки питательных веществ из-за их циркуляции в устье . [14]Циркуляция в устье реки происходит там, где поверхностные воды пополняются за счет притока реки и осадков, вызывая отток поверхностных вод из бассейна, в то время как глубоководные воды попадают в бассейн через порог. Этот тип циркуляции позволяет бескислородной придонной воде с высоким содержанием питательных веществ развиваться внутри бассейна. [1]

Стратификация [ править ]

Стратифицированные воды в сочетании с медленным вертикальным перемешиванием необходимы для поддержания эуксиновых условий. [1] Стратификация возникает, когда две или более водных масс с разной плотностью занимают один и тот же бассейн. В то время как менее плотные поверхностные воды могут обмениваться газами с богатой кислородом атмосферой, более плотные придонные воды поддерживают низкое содержание кислорода. В современных океанах термохалинная циркуляция и апвеллинг не позволяют океанам поддерживать аноксичность придонных вод. В иловом бассейне стабильные стратифицированные слои позволяют только поверхностной воде вытекать из бассейна, в то время как глубинная вода остается бескислородной и относительно несмешанной. Однако во время проникновения плотной соленой воды богатая питательными веществами придонная вода поднимается вверх, вызывая повышение производительности.на поверхности, дополнительно усиливая ловушку питательных веществ за счет биологической откачки . Повышение уровня моря может усугубить этот процесс за счет увеличения количества глубокой воды, попадающей в иловый бассейн, и усиления циркуляции эстуариев. [15] [16]

Потепление климата [ править ]

Потепление климата увеличивает поверхностную температуру воды, что влияет на множество аспектов образования эвксиновых вод. В водах тепло, растворимость в уменьшении кислорода , что позволяет для глубоких бескислородных вод с образованием более легко. [17] Кроме того, более теплая вода вызывает повышенное дыхание органических веществ, что приводит к дальнейшему истощению запасов кислорода. Более высокие температуры усиливают гидрологический цикл, увеличивая испарение из водоемов, что приводит к увеличению количества осадков. Это вызывает более высокую скорость выветривания горных пород и, следовательно, более высокие концентрации биогенных веществ в речных стоках. Питательные вещества обеспечивают большую продуктивность, что приводит к увеличению количества морского снега и, следовательно, к снижению содержания кислорода в глубоких водах из-за учащенного дыхания.[1]

Вулканизм также был предложен как фактор создания эвксинных условий. Диоксида углерода (СО 2 ) , выпущенная в ходе вулканической дегазации вызывает глобальное потепление , который имеет каскадный эффект на формировании euxinic условий. [1] [16]

Свидетельства евксинских событий [ править ]

Черный сланец [ править ]

Черный сланец - один из предварительных индикаторов аноксии и, возможно, эвксинии.

Черные сланцы - это богатые органическими веществами микроламинированные осадочные породы, часто связанные с аноксией придонной воды. Это связано с тем, что аноксия замедляет разложение органического вещества, позволяя более глубокому захоронению в отложениях. Другое свидетельство бескислородного захоронения черных сланцев включает отсутствие биотурбации , что означает отсутствие организмов, зарывающихся в отложения, потому что не было кислорода для дыхания. [4]Также должен быть источник органического вещества для захоронения, как правило, производимый вблизи кислородной поверхности. Во многих статьях, обсуждающих древние эвксинские явления, присутствие черных сланцев используется как предварительный показатель аноксии придонных вод, но их присутствие само по себе не указывает на эвксинию или даже сильную аноксию. Обычно геохимические исследования необходимы для получения более точных доказательств условий. [4]

Геохимия [ править ]

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, созданных в условиях эвксинизма. Некоторые из этих методов основаны на изучении современных примеров эвксинии, а другие - из геохимии. Хотя современные эвксиновые среды имеют общие геохимические свойства с древними эвксиновыми океанами, физические процессы, вызывающие эвксинию, скорее всего, варьируются между ними. [1] [4]

Изотопы [ править ]

Стабильные соотношения изотопов можно использовать для определения условий окружающей среды во время образования осадочной породы. Используя стехиометрию и знание окислительно-восстановительных путей, палеогеологи могут использовать изотопные отношения элементов для определения химического состава воды и отложений в момент захоронения. [18]

Изотопы серы часто используются для поиска свидетельств древней эвксинии. Низкое значение δ 34 S в черных сланцах и осадочных породах является положительным доказательством эвксиновых условий образования. Пирит (FeS 2 ) в эвксиновых бассейнах обычно имеет более высокие концентрации легких изотопов серы, чем пирит в современном океане. [1] Восстановление сульфата до сульфида способствует 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 отложениях. В большинстве современных систем содержание сульфата в конечном итоге становится ограничивающим, и изотопные массы серы как в сульфате, так и в сульфиде (сохраненном как FeS 2 ) становятся равными. [1]

Молибден (Mo), ион переходного металла, наиболее часто встречающийся 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 эвксиновых средах, таких как Черное море , молибден выпадает в осадок в виде окситиомолибдата (MoO 4 − x S x 2– ). [19] [20] Изотопное соотношение молибдена (δ 97/95 Mo) в эвксиновых отложениях, по-видимому, выше, чем в кислородных условиях. [19]Кроме того, концентрация молибдена часто коррелирует с концентрацией органического вещества в эвксиновых отложениях. [4] Использование Мо для обозначения эвксинии все еще обсуждается. [4]

Обогащение микроэлементами [ править ]

В эуксиновых условиях некоторые микроэлементы, такие как Mo, U, V, Cd, Cu, Tl, Ni, Sb и Zn, становятся нерастворимыми. [21] [22] Это означает, что эвксиновые 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 становится обедненной микроэлементами в условиях устойчивой эвксинии, а сохранившиеся отложения относительно обогащены молибденом и другими микроэлементами. [23]

Органические биомаркеры [ править ]

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

Бактерии, такие как зеленые серные бактерии и пурпурные серные бактерии , которые существуют там, где фотическая зона перекрывается с эвксиновой водной массой, оставляют пигменты в отложениях. Эти пигменты могут быть использованы для выявления эуксиновых состояний в прошлом. [1] пигменты , используемые для определения присутствия в прошлом зеленых серных бактерий являются chlorobactane и isorenieratene . [24] Пигменты, используемые для определения присутствия пурпурных серных бактерий в прошлом, - это окенан . [25]

Геохимия железа [ править ]

Пирит (FeS 2 ) - это минерал, образующийся в результате реакции сероводорода (H 2 S) и биореактивного железа (Fe 2+ ). В кислородных придонных водах пирит может образовываться только в отложениях, где присутствует H 2 S. Однако в богатых железом эвксиновых средах образование пирита может происходить с более высокими скоростями как в водной толще, так и в отложениях из-за более высоких концентраций H 2 S. [14] Таким образом, наличие эвксиновых условий может быть определено по соотношению пирита связанное железо с общим содержанием железа в отложениях. Высокие соотношения железа, связанного пиритом, можно использовать в качестве индикатора эуксиновых условий в прошлом. [9] [26]Аналогичным образом, если> 45% биореактивного железа в отложениях связано с пиритом, можно сделать вывод о бескислородных или эвксиновых условиях. [14] Несмотря на то, что эти методы полезны, они не дают окончательного доказательства наличия эуксинии, потому что не все эвксиновые воды имеют одинаковые концентрации доступного биологически активного железа. [14] Было обнаружено, что эти отношения присутствуют в современном эвксинском Черном море. [10]

Эвксинские события в истории Земли [ править ]

Присутствие эвксинии в древних глубоких океанах мира. Согласно Кэнфилду, глубоководный океан стал сульфитным примерно 1,8 миллиарда лет назад и оставался таким на протяжении большей части скучного миллиарда. Периодические эвксинии доминировали во время позднедевонских событий Кельвассера, а затем, скорее всего, исчезли во время каменноугольного периода. Эвксиния вновь возникла на границе перми и триаса и, возможно, присутствовала во время событий аноксии океана в мезозое. Эвксиния редко встречается в кайнозойских океанах. По материалам Lyons, 2008 г. [3]

Протерозой [ править ]

Протерозой - это переходная эра между бескислородным и насыщенным кислородом океанами. Классическая модель состоит в том, что конец полосчатых железных образований (BIF) произошел из-за закачки кислорода в глубокие океаны, примерно на 0,6 миллиарда лет после Великого события оксигенации . [27] Кэнфилд, однако, утверждал, что аноксия длилась намного дольше, и конец полосчатых железных формаций произошел из-за введения сульфида. [2] Подтверждая первоначальную гипотезу Кэнфилда, в группе Animike в Канаде были обнаружены осадочные пласты возрастом 1,84 миллиарда лет, которые демонстрируют близкую к полной пиритизации поверх последней из полосчатых железных формаций, что свидетельствует о переходе к эвксинным условиям в этой группе. бассейн. [28] Для того, чтобы произошла полная пиритизация, почти весь сульфат в воде был восстановлен до сульфида, который отделяет железо от воды, образуя пирит. Поскольку этот бассейн был открыт для океана, глубокая эвксиния интерпретировалась как широко распространенное явление. [28] Предполагается, что эта эуксиния существовала примерно 0,8 миллиарда лет назад, что делает донную эвксинию потенциально широко распространенной особенностью во всем Скучном миллиардном состоянии . [28]

Еще одно свидетельство существования эуксинии было обнаружено в бассейне МакАртур в Австралии, где был обнаружен аналогичный химический состав железа. Степень пиритизации и δ 34 S были высокими, что свидетельствовало о наличии аноксии и сульфида, а также об истощении сульфата. [14] Другое исследование обнаружило биомаркеры зеленых серных бактерий и пурпурных серных бактерий в одной и той же области, предоставив дополнительные доказательства восстановления сульфата до сероводорода. [29]

Изотопы молибдена использовались для изучения распределения эуксинии в протерозойском эоне и предполагают, что, возможно, эвксиния не была так широко распространена, как первоначально предполагал Кэнфилд. Донные воды могли быть в большей степени субоксичными, чем бескислородными, и могла быть отрицательная обратная связь между эвксинией и высокими уровнями поверхностной первичной продукции, необходимой для поддержания эвксиновых условий. [30] Дальнейшие исследования показали, что начиная с 700 миллионов лет назад (поздний протерозой) и далее глубоководные океаны могли быть бескислородными и богатыми железом в условиях, подобных тем, которые были во время формирования BIF. [3] [31]

Фанерозой [ править ]

Есть свидетельства множественных эвксинских событий в фанерозое. Скорее всего, 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 эвксинские события потенциально связаны с событиями массового вымирания, включая поздний девон и пермско-триасовый период . [1]

Палеозой [ править ]

Периодическое присутствие эвксиновых 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, на протяжении всего кембрийского периода. [32] К концу нижнего кембрия эуксиновый хемоклин углубился, пока эвксиния не стала присутствовать только в отложениях, и как только сульфат стал ограничивающим, условия стали аноксичными, а не эвксинными. Некоторые районы со временем стали кислородными, в то время как другие на какое-то время вернулись в эвксинскую среду. [33]

Геологические записи палеозоя в бассейне Селвин на севере Канады также показали доказательства эпизодической стратификации и перемешивания, где с использованием δ 34 S было определено, что сероводород был более распространен, чем сульфат . [34] Хотя изначально это не было связано с эвксинией, дальнейшие исследования показали, что морская вода того времени, вероятно, имела низкие концентрации сульфата, а это означает, что сера в воде была в основном в форме сульфида. Это в сочетании с богатым органическими веществами черным сланцем является убедительным доказательством наличия эуксинии. [35]

Аналогичные свидетельства имеются в черных сланцах в средней части Северной Америки в девонский и ранний Миссисипский периоды. Изорениератен , пигмент, известный как заменитель аноксической фотической зоны, был обнаружен в геологической летописи в Иллинойсе и Мичигане. [11] Несмотря на то, что эти события имели место, они, вероятно, были эфемерными и длились недолго. [36] Подобные периодические свидетельства наличия эвксинии также можно найти в сланцах Санбери в Кентукки. [12]

Доказательства существования эвксинии также связаны с событиями Келлвассера во время позднего девонского вымирания. Эвксиния в водах бассейна нынешней Центральной Европы (Германия, Польша и Франция) сохранялась в течение части позднего девона и, возможно, распространилась на мелководье, что способствовало вымиранию. [37]

Возможно, был период насыщения кислородом придонных вод в течение каменноугольного периода , скорее всего, между поздним девонским вымиранием и пермско-триасовым вымиранием, когда эвксиния была бы очень редкой в ​​палеоокеанах. [27]

Вымирание пермотриасовога может также иметь некоторые связи с euxinia, с гиперкапнией и водорода токсичность сульфида убивают многие виды. [38] Присутствие биомаркера анаэробного фотосинтеза зелеными серными бактериями было обнаружено в осадочных породах Австралии и Китая в период от перми до раннего триаса в осадочных породах, а это означает, что эвксиновые условия простирались довольно далеко в толще воды, что способствовало вымиранию. и, возможно, даже замедлили восстановление. [39] Однако неясно, насколько широко была распространена эуксиния фотической зоны в этот период. Разработчики моделей выдвинули гипотезу, что из-за условий окружающей среды аноксия и сульфид могли подняться из глубокого обширного эвксинового резервуара в апвеллинге.области, но стабильные, похожие на вихри области оставались кислородными. [40]

Мезозой [ править ]

Мезозой хорошо известен своими отчетливыми аноксическими явлениями в океане (OAE), которые привели к захоронению слоев черного сланца. Хотя эти OAE не являются самостоятельным доказательством эуксинии, многие из них содержат биомаркеры, которые поддерживают образование эуксинии. [1] Опять же, свидетельства не универсальны. ОАЭ, возможно, стимулировали распространение существующих эуксиниев, особенно в регионах апвеллинга или частично ограниченных бассейнах, но эуксинии в фотической зоне встречались не везде. [1]

Кайнозой [ править ]

Несколько эпизодов эвксинии очевидны в осадочных записях в кайнозое. [1] С конца мелового периода OAE наиболее вероятно, что придонные воды океана оставались кислородными. [27]

Современная эвксиния [ править ]

Эвксинские условия почти исчезли из окружающей среды открытого океана Земли, но несколько небольших примеров все еще существуют сегодня. Многие из этих мест имеют общие биогеохимические характеристики. [1] Например, низкие скорости опрокидывания и вертикального перемешивания всего водяного столба распространены в эвксиновых водоемах. [1] Небольшое соотношение площади поверхности к глубине позволяет формировать несколько стабильных слоев, ограничивая при этом опрокидывание под действием ветра и термохалинную циркуляцию. [1] Кроме того, ограниченное перемешивание увеличивает слоистые слои с высокой плотностью питательных веществ, которые усиливаются биологической переработкой. [1]Внутри хемоклина узкоспециализированные организмы, такие как зеленые серные бактерии, используют преимущества сильного градиента окислительно-восстановительного потенциала и минимального солнечного света. [1]

Черное море [ править ]

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

Черное море - это широко используемая современная модель для понимания биогеохимических процессов, протекающих в эвксиновых условиях. [41] Считается, что он представляет условия протокоокеанов Земли и, таким образом, помогает в интерпретации океанических посредников. [41] Отложения Черного моря содержат окислительно-восстановительные реакции на глубине до десятков метров по сравнению с одним сантиметром в открытом океане. [42] Эта уникальная особенность важна для понимания поведения окислительно-восстановительного каскада в эуксиновых условиях. [42]

Единственное соединение между открытым океаном и Черным морем - пролив Босфор , через который проникают плотные средиземноморские воды. [42] Впоследствии многочисленные реки, такие как Дунай , Дон , Днепр и Днестр , впадают в Черное море, которое течет поверх более плотной воды Средиземного моря, создавая сильный многослойный столб воды. [41] Эта стратификация поддерживается сильным пикноклином, который ограничивает вентиляцию глубоких вод и приводит к образованию промежуточного слоя, называемого хемоклином., резкая граница, отделяющая кислородные поверхностные воды от бескислородных придонных вод, обычно на глубине от 50 до 100 метров [43] с межгодовыми колебаниями, связанными с крупномасштабными изменениями температуры. [42] Хорошо перемешанные кислородные условия существуют выше хемоклина, а сульфидные условия преобладают ниже. [42] Поверхностный кислород и глубоководный сульфид не перекрываются из-за вертикального перемешивания [44], но горизонтальный унос насыщенных кислородом вод и вертикальное перемешивание окисленного марганца с сульфидными водами может происходить около входа в пролив Босфор. [42] Оксиды марганца и железа, вероятно, окисляют сероводород вблизи хемоклина, что приводит к снижению H 2.Концентрации S при приближении к хемоклину снизу.

Меромиктические озера [ править ]

Меромиктические озера - это плохо перемешанные бескислородные водоемы с сильной вертикальной стратификацией. [1] В то время как меромиктические озера часто классифицируются как водоемы с потенциалом возникновения эвксинии, многие из них не проявляют эвксинию. Меромиктические озера печально известны лимническими извержениями . [45] Эти события обычно совпадают с близлежащей тектонической или вулканической активностью, которая нарушает стабильную стратификацию меромиктических озер. [46] Это может привести к выбросу огромных концентраций хранящихся токсичных газов из бескислородных придонных вод, таких как CO 2 [45] и H 2.S, особенно из эвксиновых меромиктических озер. При достаточно высокой концентрации эти лимнические взрывы могут быть смертельными для людей и животных, как, например, катастрофа на озере Ниос в 1986 году [47].

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

Фьорды Северного моря [ править ]

Некоторые фьорды образуют эвксинию, если связь с открытым океаном ограничена, как в случае с Черным морем. Это сужение не позволяет относительно плотной, богатой кислородом океанической воде смешиваться с придонной водой фьорда, что приводит к образованию стабильных стратифицированных слоев во фьорде. [1] Талая вода с низкой соленостью образует линзу из пресной воды с низкой плотностью поверх более плотной массы придонной воды. Наземные источники серы также являются важной причиной возникновения эвксинии во фьордах. [48]

Фрамварен-фьорд [ править ]

Этот фьорд родился как ледниковое озеро, которое было отделено от открытого океана (Северного моря), когда оно было поднято во время отскока ледника. [1] В 1850 году был прорыт мелкий канал (глубиной 2 метра), обеспечивающий пограничную связь с Северным морем. [1] Сильный пикноклин отделяет пресную поверхностную воду от плотной, соленой придонной воды, и этот пикнолцин уменьшает перемешивание между слоями. Аноксические условия сохраняются ниже хемоклина на 20 м, а во фьорде самый высокий уровень сероводорода в бескислородном морском мире. [49] [1] Как и в Черном море, вертикальное перекрытие кислорода и серы ограничено, но уменьшение H 2 S по мере приближения к хемоклину снизу свидетельствует об окислении H 2.S, которую связывают с оксидами марганца и железа, фотоавтотрофными бактериями и уносом кислорода горизонтально от границ фьорда. [50] Эти окислительные процессы аналогичны тем, которые происходят в Черном море.

В недавней истории произошли два сильных вторжения морской воды через канал (1902 и 1942 гг.). [1] Вторжение морской воды во фьорды заставляет плотную, соленую, богатую кислородом воду проникать в обычно бескислородные сульфидные придонные воды эвксиновых фьордов. [51] Эти события приводят к временному нарушению в хемоклине, повышение глубины , на которой Н 2 обнаруживается S. Разрушение хемоклина заставляет H 2 S реагировать с растворенным кислородом в окислительно-восстановительной реакции. [51] Это снижает концентрацию растворенного кислорода в биологически активной фотической зоне, что может привести к гибели рыб в масштабе бассейна. [51]В частности, событие 1942 года было достаточно сильным, чтобы химически восстановить подавляющее большинство кислорода и поднять хемоклин до границы раздела воздух-вода. [51] Это вызвало временное состояние полной аноксии во фьорде и привело к резкой гибели рыбы. [51]

Мариагер-фьорд [ править ]

Этот фьорд отмечен очень подвижным хемоклином, глубина которого, как считается, связана с температурными эффектами. [4] Местные сообщения о сильном запахе тухлых яиц - запахе серы - в течение многих лет во фьорде свидетельствуют о том, что, как и во фьорде Фрамварен, хемоклин пробивал поверхность фьорда по крайней мере пять раз за последнее столетие. [4] Экспорт отложений во время этих событий увеличил концентрацию растворенных фосфатов, неорганического биодоступного азота и других питательных веществ, что привело к вредоносному цветению водорослей . [48]

Бассейн Кариако [ править ]

Бассейн Кариако в Венесуэле использовался для изучения круговорота органического материала в морской среде эвксинизма. [52] Увеличение продуктивности, совпадающее с постледниковой нагрузкой питательными веществами, вероятно, привело к переходу от кислородных к бескислородным и впоследствии эвксинным условиям около 14,5 тысяч лет назад. [53] Высокая продуктивность на поверхности приводит к выпадению дождя из твердых частиц органического вещества на недра, где сохраняются бескислородные сульфидные условия. [52] Органическое вещество в этой области 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 отложениях. [52]

См. Также [ править ]

  • Аноксическое событие
  • Кэнфилд океан
  • Редокс
  • Скучный миллиард

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z aa ab ac ad ae Af Meyer, Katja M .; Камп, Ли Р. (2008-04-29). «Океаническая Эвксиния в истории Земли: причины и последствия». Ежегодный обзор наук о Земле и планетах . 36 (1): 251–288. Bibcode : 2008AREPS..36..251M . doi :10.1146 / annurev.earth.36.031207.124256 . S2CID  140715755 .
  2. ^ Б с д е е Canfield, DE (1998). «Новая модель химии протерозойского океана». Природа . 396 (6710): 450–453. Bibcode : 1998Natur.396..450C . DOI : 10,1038 / 24839 . S2CID 4414140 . 
  3. ^ a b c Лайонс, Тимоти У. (15 августа 2008 г.). «Разглаживание химии океана на заре животной жизни». Наука . 321 (5891): 923–924. DOI : 10.1126 / science.1162870 . ISSN 0036-8075 . PMID 18703731 . S2CID 38446103 .   
  4. ^ a b c d e f g h i j k l m Lyons, Timothy W .; Анбар, Ариэль Д .; Северманн, Силке; Скотт, Клинт; Гилл, Бенджамин С. (27 апреля 2009 г.). «Отслеживание Евксинии в Древнем океане: многопрозиционная перспектива и пример протерозоя». Ежегодный обзор наук о Земле и планетах . 37 (1): 507–534. Bibcode : 2009AREPS..37..507L . DOI : 10.1146 / annurev.earth.36.031207.124233 .
  5. ^ Торрес, Марта Э. Соса; Сауседо-Васкес, Хуан П .; Кронек, Питер MH (2015-01-01). Kroneck, Peter MH; Торрес, Марта Э. Соса (ред.). Поддержание жизни на планете Земля: металлоферменты, усваивающие кислород и другие жевательные газы . Ионы металлов в науках о жизни. 15 . Издательство Springer International. С. 1–12. DOI : 10.1007 / 978-3-319-12415-5_1 . ISBN 9783319124148. PMID  25707464 .
  6. ^ a b Мележик, Виктор А .; Фаллик, Энтони Э .; Рычанчик, Дмитрий В .; Кузнецов, Антон Б. (01.04.2005). «Палеопротерозойские эвапориты в Фенноскандии: последствия для сульфата морской воды, повышение содержания кислорода в атмосфере и локальное усиление скачка δ13C». Terra Nova . 17 (2): 141–148. Bibcode : 2005TeNov..17..141M . DOI : 10.1111 / j.1365-3121.2005.00600.x . ISSN 1365-3121 . 
  7. Перейти ↑ Cameron, EM (1982). «Сульфат и сульфатредукция в раннедокембрийских океанах». Природа . 296 (5853): 145–148. Bibcode : 1982Natur.296..145C . DOI : 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. Bibcode : 2009PNAS..106.8123C . DOI : 10.1073 / pnas.0902037106 . ISSN 0027-8424 . PMC 2688866 . PMID 19451639 .   
  9. ^ а б Лайонс, Тимоти; Северманн, Силке (2006). «Критический взгляд на прокси палеоредокса железа: новые выводы из современных морских бассейнов эвксинии». Geochimica et Cosmochimica Acta . 70 (23): 5698–5722. Bibcode : 2006GeCoA..70.5698L . DOI : 10.1016 / j.gca.2006.08.021 .
  10. ^ a b Лайонс, Тимоти (1997). «Изотопные тренды серы и пути образования сульфида железа в верхнеголоценовых отложениях бескислородного Черного моря». Geochimica et Cosmochimica Acta . 61 (16): 3367–3382. Bibcode : 1997GeCoA..61.3367L . DOI : 10.1016 / S0016-7037 (97) 00174-9 .
  11. ^ a b Браун, Тодд С .; Кениг, Фабьен (2004-12-02). «Структура водного столба во время отложения черных и зеленых / серых сланцев среднего девона-нижнего Миссисипи в бассейнах Иллинойса и Мичигана: подход с использованием биомаркеров». Палеогеография, палеоклиматология, палеоэкология . 215 (1-2): 59–85. Bibcode : 2004PPP ... 215 ... 59B . DOI : 10.1016 / s0031-0182 (04) 00452-3 .
  12. ^ a b Риммер, Сьюзан М. (2004-06-16). «Геохимические палеоредоксовые индикаторы в черных сланцах девона – миссисипи Центрально-Аппалачской котловины (США)». Химическая геология . Геохимия богатых органическими веществами сланцев: новые перспективы. 206 (3–4): 373–391. Bibcode : 2004ChGeo.206..373R . DOI : 10.1016 / j.chemgeo.2003.12.029 .
  13. ^ Мур, CM; Фрезы, ММ; Арриго, КР; Берман-Франк, I .; Бопп, Л .; Бойд, П. В.; Гэлбрейт, ЭД; Гейдер, Р.Дж.; Гие, К. (2013). «Процессы и закономерности ограничения питательных веществ в океане». Природа Геонауки . 6 (9): 701–710. Bibcode : 2013NatGe ... 6..701M . CiteSeerX 10.1.1.397.5625 . DOI : 10.1038 / ngeo1765 . 
  14. ^ Б с д е е Shen, Яньань; Кэнфилд, Дональд Э .; Кнолл, Эндрю Х. (01.02.2002). «Химия океана среднего протерозоя: данные из бассейна Макартур, северная Австралия». Американский журнал науки . 302 (2): 81–109. Bibcode : 2002AmJS..302 ... 81S . DOI : 10,2475 / ajs.302.2.81 . ISSN 0002-9599 . 
  15. ^ Мидделбург, JJ; Calvert, SE; Карлин, Р. (1991-07-01). «Богатые органическими веществами переходные фации в иловых бассейнах: реакция на изменение уровня моря». Геология . 19 (7): 679–682. Bibcode : 1991Geo .... 19..679M . DOI : 10.1130 / 0091-7613 (1991) 019 <0679: ORTFIS> 2.3.CO; 2 . ISSN 0091-7613 . 
  16. ^ а б Артур, Массачусетс; Сейджман, BB (2005). "Контроль уровня моря при разработке материнских пород: перспективы голоценового Черного моря, средне-мелового западного внутреннего бассейна Северной Америки и позднедевонского бассейна Аппалачей" (PDF) . SEPM . 82 : 35–59.
  17. ^ Hotinski, Роберта М. (2001). «Застой в океане и аноксия в конце пермского периода» . Геология . 29 (1): 7–10. Bibcode : 2001Geo .... 29 .... 7H . DOI : 10.1130 / 0091-7613 (2001) 029 <0007: OSAEPA> 2.0.CO; 2 .
  18. ^ Jochen., Hoefs (2015-01-01). Геохимия стабильных изотопов . Springer. ISBN 9783319197159. OCLC  945435170 .
  19. ^ а б Арнольд, GL; Анбар, AD; Barling, J .; Лион, TW (2004-04-02). "Свидетельства изотопного состава молибдена для широко распространенной аноксии в среднем протерозое океанов". Наука . 304 (5667): 87–90. Bibcode : 2004Sci ... 304 ... 87A . DOI : 10.1126 / science.1091785 . ISSN 0036-8075 . PMID 15066776 . S2CID 130579844 .   
  20. ^ Анбар, Ариэль Д .; Дуань, Юнь; Лайонс, Тимоти У .; Арнольд, Гейл Л .; Кендалл, Брайан; Creaser, Роберт А.; Кауфман, Алан Дж .; Гордон, Гвинет В .; Скотт, Клинтон (28 сентября 2007 г.). «Кислородный запах перед великим окислительным событием?». Наука . 317 (5846): 1903–1906. Bibcode : 2007Sci ... 317.1903A . DOI : 10.1126 / science.1140325 . ISSN 0036-8075 . PMID 17901330 . S2CID 25260892 .   
  21. ^ Алгео, Томас Дж; Мэйнард, Дж. Барри (16.06.2004). "Поведение микроэлементов и окислительно-восстановительные фации в керновых сланцах циклотемов Канзасского типа Верхнего Пенсильвании". Химическая геология . Геохимия богатых органическими веществами сланцев: новые перспективы. 206 (3–4): 289–318. Bibcode : 2004ChGeo.206..289A . DOI : 10.1016 / j.chemgeo.2003.12.009 .
  22. ^ Brumsack, Hans-J. (2006-03-22). «Следы металлов в современных отложениях, богатых органическим углеродом: последствия для образования черных сланцев мелового периода». Палеогеография, палеоклиматология, палеоэкология . 232 (2–4): 344–361. Полномочный код : 2006PPP ... 232..344B . DOI : 10.1016 / j.palaeo.2005.05.011 .
  23. ^ Algeo, Томас Дж (2004-12-01). «Могут ли морские бескислородные события уменьшить количество микроэлементов в морской воде?». Геология . 32 (12): 1057–1060. Bibcode : 2004Geo .... 32.1057A . DOI : 10.1130 / G20896.1 . ISSN 0091-7613 . S2CID 37911362 .  
  24. ^ Оверманн, Йорг; Цыпионка, Гериберт; Пфенниг, Норберт (1992-01-01). «Фототрофная серная бактерия из Черного моря, адаптированная к экстремально слабому освещению» . Лимнология и океанография . 37 (1): 150–155. Bibcode : 1992LimOc..37..150O . DOI : 10,4319 / lo.1992.37.1.0150 . ISSN 1939-5590 . 
  25. ^ Оверманн, Йорг; Сандманн, Герхард; Холл, Кен Дж .; Норткот, Том Г. (1993-03-01). «Ископаемые каротиноиды и палеолимнология меромиктического озера Махони, Британская Колумбия, Канада» . Водные науки . 55 (1): 31–39. DOI : 10.1007 / BF00877257 . ISSN 1015-1621 . S2CID 18954724 .  
  26. ^ Raiswell, R .; Newton, R .; Виньял, ПБ (2001-03-01). «Индикатор аноксии водяного столба: разрешение вариаций биофаций в глине Киммериджа (верхняя юра, Великобритания)» . Журнал осадочных исследований . 71 (2): 286–294. Bibcode : 2001JSedR..71..286R . DOI : 10.1306 / 070300710286 . ISSN 1527-1404 . 
  27. ^ a b c Голландия, Генрих Д. (29.06.2006). «Оксигенация атмосферы и океанов» . Философские труды Королевского общества B: биологические науки . 361 (1470): 903–915. DOI : 10.1098 / rstb.2006.1838 . ISSN 0962-8436 . PMC 1578726 . PMID 16754606 .   
  28. ^ a b c Поултон, Саймон В .; Фралик, Филип В .; Кэнфилд, Дональд Э. (2004-09-09). «Переход к сульфидному океану | [sim] | 1,84 миллиарда лет назад». Природа . 431 (7005): 173–177. DOI : 10,1038 / природа02912 . ISSN 0028-0836 . PMID 15356628 . S2CID 4329115 .   
  29. ^ Brocks, Jochen J .; С любовью, Гордон Д .; Вызывает, Роджер Э .; Knoll, Andrew H .; Логан, Грэм А .; Боуден, Стивен А. (2005-10-06). «Биомаркеры зеленых и пурпурных серных бактерий в стратифицированном палеопротерозойском море». Природа . 437 (7060): 866–870. Bibcode : 2005Natur.437..866B . DOI : 10,1038 / природа04068 . ISSN 0028-0836 . PMID 16208367 . S2CID 4427285 .   
  30. ^ Скотт, C .; Lyons, TW; Беккер, А .; Shen, Y .; Poulton, SW; Чу, X .; Анбар, AD (27 марта 2008 г.). «Отслеживание ступенчатой ​​оксигенации протерозойского океана» . Природа . 452 (7186): 456–459. Bibcode : 2008Natur.452..456S . DOI : 10,1038 / природа06811 . ISSN 0028-0836 . PMID 18368114 . S2CID 205212619 .   
  31. ^ Кэнфилд, Дональд Э .; Поултон, Саймон У .; Knoll, Andrew H .; Нарбонн, Гай М .; Росс, Джерри; Гольдберг, Татьяна; Штраус, Харальд (2008-08-15). «Железистые условия доминировали в химии глубинных вод позднего неопротерозоя». Наука . 321 (5891): 949–952. Bibcode : 2008Sci ... 321..949C . DOI : 10.1126 / science.1154499 . ISSN 0036-8075 . PMID 18635761 . S2CID 30842482 .   
  32. ↑ Gill, Benjamin C, Timothy W. Lyons, Seth a Young, Lee R Kump, Andrew H Knoll и Matthew R. Saltzman. 2010. «Геохимические свидетельства широкого распространения Евксинии в позднем кембрийском океане». Nature 469 (7328): 80–83. DOI: 10,1038 / природа09700.
  33. ^ Гольдберг, Татьяна; Штраус, Харальд; Го, Цинцзюнь; Лю, Цунцян (2007-10-08). «Реконструкция морских окислительно-восстановительных условий для раннекембрийской платформы Янцзы: данные по биогенным изотопам серы и органического углерода». Палеогеография, палеоклиматология, палеоэкология . От Земли-снежного кома до биорадиации кембрия: калибровка эдиакарско-кембрийской истории в Южном Китае. 254 (1-2): 175–193. Полномочный код : 2007PPP ... 254..175G . DOI : 10.1016 / j.palaeo.2007.03.015 .
  34. ↑ Goodfellow, Wayne D; Джонассон, Ян Р. (1984). «Данные по застоя океана и вентиляции, определяемые вековыми тенденциями в пирите и баритете, бассейн Селвин, Юкон». Геология . 12 (10): 583–586. DOI : 10.1130 / 0091-7613 (1984) 12 <583: OSAVDB> 2.0.CO; 2 .
  35. ^ Левенштейн, Тим К .; Харди, Лоуренс А .; Тимофеев, Михаил Н .; Демикко, Роберт В. (2003). «Вековые вариации в химии морской воды и происхождение хлоридно-кальциевых бассейновых рассолов». Геология . 31 (10): 857. Bibcode : 2003Geo .... 31..857L . DOI : 10.1130 / g19728r.1 .
  36. ^ Шульц, Ричард Б. (2006). «Геохимические взаимоотношения позднепалеозойских богатых углеродом сланцев Среднего континента, США: сборник результатов, подтверждающих изменчивость геохимических условий». Химическая геология . 206 (3–4): 347–372. DOI : 10.1016 / j.chemgeo.2003.12.011 .
  37. ↑ Бонд, Дэвид; Wignall, Paul B .; Рацки, Гжегож (2004-03-01). «Степень и продолжительность морской аноксии во время франско-фаменского (поздний девон) массового вымирания в Польше, Германии, Австрии и Франции» . Геологический журнал . 141 (2): 173–193. Bibcode : 2004GeoM..141..173B . DOI : 10.1017 / S0016756804008866 . ISSN 1469-5081 . 
  38. ^ Мейер, KM; Kump, LR; Риджуэлл, А. (1 сентября 2008 г.). «Биогеохимический контроль на эвксинии фотической зоны во время массового вымирания в конце перми». Геология . 36 (9): 747–750. Bibcode : 2008Geo .... 36..747M . DOI : 10.1130 / G24618A.1 . ISSN 0091-7613 . S2CID 39478079 .  
  39. ^ Грайс, Клити; Цао, Чанцюнь; С любовью, Гордон Д .; Böttcher, Michael E .; Твитчетт, Ричард Дж .; Грожан, Эммануэль; Вызывает, Роджер Э .; Turgeon, Стивен С .; Даннинг, Уильям (2005-02-04). «Фотическая зона Эвксинии во время пермско-триасового супераноксического события». Наука . 307 (5710): 706–709. Bibcode : 2005Sci ... 307..706G . DOI : 10.1126 / science.1104323 . hdl : 21.11116 / 0000-0001-D06F-8 . ISSN 0036-8075 . PMID 15661975 . S2CID 21532350 .   
  40. ^ Камп, Ли Р .; Павлов, Александр; Артур, Майкл А. (2005-05-01). «Массовый выброс сероводорода на поверхность океана и в атмосферу во время периодов океанической аноксии». Геология . 33 (5): 397–400. Bibcode : 2005Geo .... 33..397K . DOI : 10.1130 / G21295.1 . ISSN 0091-7613 . S2CID 34821866 .  
  41. ^ a b c Nägler, TF; Neubert, N .; Böttcher, ME; Dellwig, O .; Шнетгер, Б. (07.10.2011). «Фракционирование изотопов молибдена в пелагических эвксиниях: данные современного Черного и Балтийского морей». Химическая геология . 289 (1–2): 1–11. Bibcode : 2011ChGeo.289 .... 1N . DOI : 10.1016 / j.chemgeo.2011.07.001 .
  42. ^ Б с д е е Стюарт, Кит и др. «Кислородные, субоксические и бескислородные условия в Черном море». Вопрос о наводнении в Черном море: изменения береговой линии, климата и населенных пунктов . Springer, Нидерланды, 2007. 1-21.
  43. ^ Мюррей, JW; Jannasch, HW; Honjo, S .; Андерсон, РФ; Рибург, штат Вашингтон; Вверху, Z .; Friederich, GE; Codispoti, LA; Издар, Э. (1989-03-30). «Неожиданные изменения на границе раздела кислород / бескислородный газ в Черном море» . Природа . 338 (6214): 411–413. Bibcode : 1989Natur.338..411M . DOI : 10.1038 / 338411a0 . S2CID 4306135 . 
  44. ^ Якушев, Е.В.; Часовников, ВК; Дебольская Е.И.; Егоров, А.В.; Маккавеев, ПН; Пахомова С.В.; Подымов, О.И. Якубенко, В.Г. (01.08.2006). «Северо-восточная окислительно-восстановительная зона Черного моря: гидрохимическая структура и ее временная изменчивость». Deep Sea Research Part II: Актуальные исследования в океанографии . Океанография Черного моря. 53 (17–19): 1769–1786. Bibcode : 2006DSRII..53.1769Y . DOI : 10.1016 / j.dsr2.2006.05.019 .
  45. ^ a b Чжан, Youxue (1996). «Динамика извержений озер, вызванных выбросами CO2» (PDF) . Природа . 379 (6560): 57–59. Bibcode : 1996Natur.379 ... 57Z . DOI : 10.1038 / 379057a0 . ЛВП : 2027,42 / 62537 . S2CID 4237980 .  
  46. ^ Титце, Клаус (1992-01-01). «Циклические газовые всплески. Являются ли они« обычной »особенностью озера Ниос и других газоносных озер?». В Фрите, Сэмюэл Дж .; Ofoegbu, Charles O .; Онуоха, К. Мосто (ред.). Природные опасности в Западной и Центральной Африке . Международная серия монографий. Vieweg + Teubner Verlag. С. 97–107. DOI : 10.1007 / 978-3-663-05239-5_10 . ISBN 9783663052418.
  47. ^ Клинг, Джордж В .; Кларк, Майкл А .; Комптон, Гарри Р .; Дивайн, Джозеф Д .; Эванс, Уильям С .; Хамфри, Алан М .; Кенигсберг, Эдвард Дж .; Локвуд, Джон П .; Таттл, Мишель Л. (1987-04-10). «Газовая катастрофа на озере Ньос в 1986 году в Камеруне, Западная Африка» . Наука . 236 (4798): 169–75. Bibcode : 1987Sci ... 236..169K . DOI : 10.1126 / science.236.4798.169 . PMID 17789781 . S2CID 40896330 .  
  48. ^ а б Соренсен, Кетил Б; Кэнфилд, Дональд Э (2004-02-01). «Годовые колебания фракционирования изотопов серы в водной толще эвксинового морского бассейна 1». Geochimica et Cosmochimica Acta . 68 (3): 503–515. Bibcode : 2004GeCoA..68..503S . DOI : 10.1016 / S0016-7037 (03) 00387-9 .
  49. ^ Millero, Frank J. (1991-07-01). «Окисление H2S во Фрамварен-фьорде» . Лимнология и океанография . 36 (5): 1007–1014. Bibcode : 1991LimOc..36.1007M . DOI : 10,4319 / lo.1991.36.5.1007 . ISSN 1939-5590 . 
  50. ^ Яо, Вэньшэн; Миллеро, Фрэнк Дж. (1995). «Химический состав бескислородных вод во фьорде Фрамварен, Норвегия». Водная геохимия . 1 (1): 53–88. DOI : 10.1007 / BF01025231 . ISSN 1380-6165 . S2CID 93401642 .  
  51. ^ a b c d e Пахомова Светлана; Браатен, Ганс Фредрик; Якушев Евгений; Скей, Йенс (28 апреля 2014 г.). «Биогеохимические последствия проникновения кислорода в бескислородный фьорд» . Геохимические операции . 15 (1): 5. DOI : 10,1186 / 1467-4866-15-5 . ISSN 1467-4866 . PMC 4036391 . PMID 24872727 .   
  52. ^ a b c Верне, Йозеф П .; Лайонс, Тимоти У .; Холландер, Дэвид Дж .; Формоло, Майкл Дж .; Синнингхе Дамсте, Яап С. (15 апреля 2003 г.). «Восстановленная сера в эвксиновых отложениях бассейна Кариако: изотопные ограничения серы на образование органической серы». Химическая геология . Изотопные записи микробно-опосредованных процессов. 195 (1–4): 159–179. Bibcode : 2003ChGeo.195..159W . DOI : 10.1016 / S0009-2541 (02) 00393-5 .
  53. ^ Лайонс, Тимоти W; Верне, Йозеф П.; Холландер, Дэвид Дж; Мюррей, Р. У (15 апреля 2003 г.). «Противопоставление геохимии серы и соотношений Fe / Al и Mo / Al на последнем переходе от кислородного к бескислородному в бассейне Кариако, Венесуэла». Химическая геология . Изотопные записи микробно-опосредованных процессов. 195 (1–4): 131–157. Bibcode : 2003ChGeo.195..131L . DOI : 10.1016 / S0009-2541 (02) 00392-3 .