Actividad microbiana antigua en zonas de fractura hidráulicamente conductivas profundas dentro del área objetivo de Forsmark para el almacenamiento geológico de residuos nucleares, Suecia
Autores: Drake, Henrik; Ivarsson, Magnus; Tillberg, Mikael; Whitehouse, Martin J.; Kooijman, Ellen
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
2018
Actividad microbiana antigua en zonas de fractura hidráulicamente conductivas profundas dentro del área objetivo de Forsmark para el almacenamiento geológico de residuos nucleares, Suecia
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Ciencias de la Tierra y Geología
Palabras clave
Organismos
Pobres en energía
Corteza
Vida microbiana
Composiciones isotópicas
Recubrimientos minerales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 16
Citaciones: Sin citaciones
Estudios recientes revelan que organismos de los tres dominios de la vida - Archaea, Bacteria e incluso Eukarya - pueden prosperar en condiciones de escasez de energía, oscuridad y anoxia a grandes profundidades en la corteza continental cristalina fracturada. Existe la necesidad de una mayor comprensión de los procesos y formas de vida en este vasto reino, por ejemplo, en relación con la extensión y variabilidad espaciotemporal de los diferentes procesos en la corteza. Aquí, presentamos un estudio que se propuso detectar signos de vida microbiana antigua en el área de Forsmark, el área objetivo para el almacenamiento geológico profundo de residuos nucleares en Suecia. Se determinaron composiciones de isótopos estables con análisis de alta resolución espacial dentro de recubrimientos minerales, y se estudiaron restos mineralizados de microorganismos supuestos en varias zonas de fractura conductoras de agua profunda (hasta 663 m de profundidad), de las cuales existen datos hidroquímicos y de gas. Grandes variabilidades isotópicas de C (-36.2 a +20.2 V-PDB) y S (-11.7 a +37.8 V-CDT) revelan períodos discretos de metanogénesis y, potencialmente, oxidación anaeróbica de metano y reducción microbiana de sulfato relacionada en varios intervalos de profundidad. El desequilibrio dominante de calcita-agua de O y Sr/Sr excluye una precipitación reciente abundante. En cambio, los recubrimientos minerales reflejan en gran medida un archivo antiguo de procesos microbianos episódicos en el sistema de fractura, que, según nuestra datación a microescala de Rb-Sr de adularia y calcita co-genéticas, se remontan al Paleozoico medio. La precipitación cuaternaria potencial existe principalmente a ~400 m de profundidad en uno de los pozos de perforación, donde las composiciones mineral-agua correspondían.
Descripción
Estudios recientes revelan que organismos de los tres dominios de la vida - Archaea, Bacteria e incluso Eukarya - pueden prosperar en condiciones de escasez de energía, oscuridad y anoxia a grandes profundidades en la corteza continental cristalina fracturada. Existe la necesidad de una mayor comprensión de los procesos y formas de vida en este vasto reino, por ejemplo, en relación con la extensión y variabilidad espaciotemporal de los diferentes procesos en la corteza. Aquí, presentamos un estudio que se propuso detectar signos de vida microbiana antigua en el área de Forsmark, el área objetivo para el almacenamiento geológico profundo de residuos nucleares en Suecia. Se determinaron composiciones de isótopos estables con análisis de alta resolución espacial dentro de recubrimientos minerales, y se estudiaron restos mineralizados de microorganismos supuestos en varias zonas de fractura conductoras de agua profunda (hasta 663 m de profundidad), de las cuales existen datos hidroquímicos y de gas. Grandes variabilidades isotópicas de C (-36.2 a +20.2 V-PDB) y S (-11.7 a +37.8 V-CDT) revelan períodos discretos de metanogénesis y, potencialmente, oxidación anaeróbica de metano y reducción microbiana de sulfato relacionada en varios intervalos de profundidad. El desequilibrio dominante de calcita-agua de O y Sr/Sr excluye una precipitación reciente abundante. En cambio, los recubrimientos minerales reflejan en gran medida un archivo antiguo de procesos microbianos episódicos en el sistema de fractura, que, según nuestra datación a microescala de Rb-Sr de adularia y calcita co-genéticas, se remontan al Paleozoico medio. La precipitación cuaternaria potencial existe principalmente a ~400 m de profundidad en uno de los pozos de perforación, donde las composiciones mineral-agua correspondían.