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Article Dans Une Revue Geology Année : 2023

Carbon released by sill intrusion into young sediments measured through scientific drilling

Ivano W. Aiello
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Jeanine L. Ash
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Diana P. Bojanova
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Christophe Y. Galerne
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Verena B. Heuer
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Shijun Jiang
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Myriam A.C. Kars
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S. Khogenkumar Singh
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Ji-Hoon Kim
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Louise M.T. Koornneef
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Kathlenn M. Marsaglia
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Nicolette R. Meyer
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Florian Neumann
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Lucie C. Pastor
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Manet E. Pena-Salinas
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Ligia L. Perez Cruz
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John A. Sarao
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Florian Schubert
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Joann M. Stock
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Laurent M.A.A. Toffin
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Wei Xie
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Toshiro Yamanaka
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Guangchao Zhuang
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Rodrigo Perez Ortega
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Résumé

The intrusion of igneous sills into organic-rich sediments accompanies the emplacement of igneous provinces, continental rifting, and sedimented seafloor spreading. Heat from intruding sills in these settings alters sedimentary organic carbon, releasing methane and other gasses. Recent studies hypothesize that carbon released by this mechanism impacts global climate, particularly during large igneous province emplacements. However, the direct impacts of sill intrusion, including carbon release, remain insufficiently quantified. Here, we present results from International Ocean Discovery Program (IODP) Expedition 385 comparing drill-core and wireline measurements from correlative sedimentary strata at adjacent sites cored in Guaymas Basin, Gulf of California, one altered by a recently intruded sill and one unaffected. We estimate 3.30 Mt of carbon were released due to this sill intrusion, representing an order of magnitude less carbon than inferences from outcrops and modeling would predict. This attenuated carbon release can be attributed to shallow intrusion and the high heat capacity of young, high-porosity sediments. Shallow intrusion also impacts sub-seafloor carbon cycling by disrupting advective fluxes, and it compacts underlying sediments, increasing potential carbon release in response to subsequent intrusions.
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hal-04000270 , version 1 (22-02-2023)

Licence

Paternité

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Citer

Daniel Lizarralde, Andreas Teske, Tobias W Höfig, Antonio González-Fernández, Ivano W. Aiello, et al.. Carbon released by sill intrusion into young sediments measured through scientific drilling. Geology, 2023, 20 (20), ⟨10.1130/G50665.1⟩. ⟨hal-04000270⟩
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