数据显示粘土辅助有机碳埋藏诱发了早古生代大气氧化

在《科学进展》上发表的一项研究中，科学家们利用新的锂同位素(δ7Li)数据表明，大陆粘土的输出促进了有机碳埋藏，从而促进了寒武纪时期的大气氧化。

动物依靠氧气进行呼吸。因此，从新元古代晚期到古生代早期(约600-5亿年前或mya)早期动物的出现和增殖传统上被归因于海洋氧气水平的显着增加。然而，地球化学示踪剂和数值模型表明，晚新元古代-早古生代期间大气和海洋的氧气水平明显低于今天，海洋氧化还原状态变化很大。

在此期间，由于海洋生物泵的增强，海洋氧合发生在低大气氧条件下。然而，其他因素的作用，例如矿物碳泵通过矿物保护促进有机质埋藏，在这个时期尚未得到深入探讨。

为了弥补这一差距，南京大学魏光义教授和中国科学院地质与地球物理研究所赵明宇教授与他们的合作者一起，开发了海洋硅质碎屑沉积物中的δ7Li，例如泥岩，以追踪大陆架沉积物中保存的大陆衍生粘土的比例。

在化学风化过程中，轻同位素锂优先被次生硅酸盐矿物(即粘土)吸收，导致高度风化产品中的δ7Li 值更负。相比之下，原生硅酸盐矿物和弱风化产物(例如长石和云母)表现出较高的 δ7Li 特征，与平均上大陆地壳相似。

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