GCA | 新发现:微生物活动形成铜矿床

学术   2024-11-18 13:25   广东  

本文来源:地刊速览



【导读】一项最新研究发现西班牙一个铜矿床的形成过程中,微生物活动起到了关键作用。研究人员通过分析铜同位素组成,发现该矿床的铜并非来源于原地的硫化物,而是由地下水从其他区域搬运而来,并在微生物的作用下富集形成。这一发现挑战了传统的铜矿成因理论,为理解生物地球化学过程在矿床形成中的作用提供了新的认识。


铜矿床的形成是一个复杂的地质过程,传统上认为主要受控于岩浆活动、热液活动以及氧化还原等非生物因素。近年来,越来越多的研究表明,微生物活动在矿物溶解、迁移、沉淀等过程中扮演着重要角色,对矿床的形成和改造有着不可忽视的影响。

拉斯克鲁塞斯铜矿床位于西班牙南部,拥有世界上最大的铜矿富集带之一。然而,该矿床的成因机制一直存在争议。一些学者认为,其形成是由于地表水向下循环,将铜从上覆地层中淋滤出来,并在还原环境下沉淀形成;另一些学者则提出,该矿床的铜可能来源于其他区域。

为了揭示拉斯克鲁塞斯铜矿床的成因之谜,研究人员对矿石和地下水样品进行了铜同位素分析。研究结果表明,拉斯克鲁塞斯铜矿床的铜同位素组成与世界上其他地区的典型铜矿床截然不同。该矿床的铜同位素值异常低,并且在垂直剖面上呈现出明显的规律性变化,从上覆含水层到矿床深部逐渐增加。这种分布特征与微生物活动导致的铜同位素分馏效应相吻合。此外,研究人员还在矿床中发现了疑似微生物化石和生物标志物,进一步支持了微生物参与成矿的推论。

该研究揭示了微生物活动在铜矿床形成过程中的关键作用,挑战了传统的成矿理论,为理解生物地球化学过程在成矿作用中的贡献提供了新的思路。

参考文献:J. Javier Rey-Samper, Ryan Mathur, Fernando Tornos, 2024. Bio-mediated enhancement of supergene copper mineralization: Evidence from Cu isotope geochemistry, Geochimica et Cosmochimica Acta, https://doi.org/10.1016/j.gca.2024.10.014.


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