文章《Organic carbon cycling and black shale deposition: an Earth System Science perspective》从地球系统科学的角度探讨了有机碳循环和黑色页岩沉积的关系。文章讨论了有机碳循环和黑色页岩的发展,强调了岩石圈、生物圈、大气圈和水圈的相互作用在黑色页岩形成中的重要性。此外,黑色页岩作为地球氧化过程的记录器,其地质历史及多圈层相互作用的调节也是关注的焦点。同时,地球轨道强迫的气候变化、陆地风化和营养物质的传输、光合作用和有机物降解,以及与地球宜居性演化关系等方面也是文章的重要内容。文章还指出了未来研究方向,包括从地球系统科学角度研究黑色页岩、探索油气和金属资源以及如何实现碳封存以减轻气候变化等。
文章讨论了有机碳循环和黑色页岩的发展,提出黑色页岩沉积是岩石圈演化、轨道强迫、风化作用、光合作用和降解作用之间相互作用的结果。
文章强调了地球表面四个圈层(岩石圈、生物圈、大气圈和水圈)的相互作用在黑色页岩形成中的重要性,并指出有机碳循环涉及地球的多个圈层。
黑色页岩记录了地球的氧化过程,提供了石油和金属矿产资源的记录,并揭示了气候变化的驱动因素。其发育在全球范围内表现出高空间-时间连续性和多样性。
文章指出了未来研究的方向,包括从地球系统科学的角度研究黑色页岩、探索和开发油气和金属资源以及如何实现碳封存以减轻气候变化等。
这篇文章《Organic carbon cycling and black shale deposition: an Earth System Science perspective》主要探讨了有机碳循环和黑色页岩沉积的地球系统科学视角。以下是文章的核心内容:
1. **有机碳循环与黑色页岩沉积**:文章讨论了有机碳循环和黑色页岩的发展,提出黑色页岩沉积是岩石圈演化、轨道强迫、风化作用、光合作用和降解作用之间相互作用的结果。
2. **地球各圈层的相互作用**:地球表面被划分为四个圈层:岩石圈、生物圈、大气圈和水圈。有机碳的循环是地球的一个特征,涉及大气、海洋、陆地和地幔中的碳储存。
3. **黑色页岩作为记录器**:黑色页岩记录了地球的氧化过程,提供了石油和金属矿产资源,并揭示了气候变化的驱动因素、方向和幅度。
4. **黑色页岩的地质历史**:地球上最古老的有机物质可以追溯到大约40亿年前。黑色页岩的发育在全球范围内表现出高空间-时间连续性和多样性。
5. **多圈层相互作用的调节作用**:黑色页岩的形成和保存是生物活动、海洋环境和沉积演化之间相互作用的结果。文章强调了板块活动、地球内部物理化学过程对全球气候的影响。
6. **地球轨道强迫的气候变化与沉积循环**:太阳辐射能量到达地球表面的周期性变化是由轨道参数变化引起的。米兰科维奇理论在解释黑色页岩发育的轨道周期方面得到了应用。
7. **陆地风化和营养物质的传输**:黑色页岩主要由有机物和陆源碎屑组成,这些碎屑来源于陆地风化输入。风化作用和营养物质的传输对黑色页岩的形成至关重要。
8. **光合作用和有机物降解**:生命早期可能是以化学自养古菌开始,随后是光合自养的原核生物(如蓝细菌和紫细菌),最后是真核生物的出现。
9. **黑色页岩与地球宜居性演化**:黑色页岩是生物活动和地球演化的记录,为理解地球各层之间的相互作用提供了洞见。
10. **未来研究方向**:文章提出了未来研究的方向,包括从地球系统科学的角度对黑色页岩进行研究、探索和开发油气和金属-矿产资源,以及碳封存以减轻气候变化。
文章强调了跨学科研究的重要性,以更好地理解有机碳循环如何通过地质碳储存和技术突破来影响气候和资源,实现资源的高效发现、合理利用和环境的可持续性。