Petrological implications for the production of methane and hydrogen in hyperalkaline springs from the Othrys ophiolite, Greece.

Περίληψη

Μελετήθηκαν εξαλλοιωμένα βασικά και υπερβασικά πετρώματα, από το οφιολιθικό σύμπλεγμα της Όθρυος, σχετιζόμενα με υπεραλκαλικές πηγές, πολύ χαμηλής περιεκτικότητας σε υδρογόνο, από τις οποίες ανακαλύφθηκε ότι εκπέμπεται CH4, ο χημισμός των οποίων υποδεικνύει ότι προέρχονται από τρέχουσα σερπεντινίωση. Η απουσία H2 οφείλεται πιθανά στη συμμετοχή υδατικών διαλυμάτων υψηλήςενεργότητας SiO2, προερχόμενα από βασικά πετρώματα. Η παραγένεση σερπεντίνης + μαγνητίτης σε φλεβίδια, σχετίζεται με κυκλοφορία ρευστών χαμηλής ενεργότητας SiO2 ενώ η παραγένεση σερπεντίνης + τάλκης, ο σχηματισμός τρεμολίτη σε βάρος γρανάτη και η παρουσία σερπεντίνη πλούσιου σε Fe, στο εσωτερικό φλεβιδίων σερπεντίνη, αντανακλούν μεταγενέστερη κυκλοφορία ρευστών χαμηλής θερμοκρασίας (πιθανά < 120oC) με υψηλή ενεργότητα SiO2. Αυτά, πιθανά περιόρισαν ή διέκοψαν την παραγωγή H2, που εξαντλήθηκε λόγω αντίδρασης με το CO2 για να παράγουν CH4. Η απουσία H2 πιθανά οφείλεται ακόμα στην εξαλλοίωση των περιδοτιτών από ρευστά πλούσια σε CO2. Οι περιδοτίτες της Όθρυος, μεταξύ άλλων περιδοτιτών που περιέχουν μεθάνιο, μπορούν να θεωρηθούν ως τα γήινα ανάλογα υπερβασικών πετρωμάτων του πλανήτη Άρη, τα οποία θεωρούνται ότι συμβάλλουν στην εκπομπή μεθανίου στην ατμόσφαιρα του. Η κατανόηση του μηχανισμού παραγωγής αβιοτικού μεθανίου είναι πιθανό να διαφωτίσει τις λεπτομέρειες κρίσιμων θεμάτων, όπως το ισοζύγιο των αερίων του φαινομένου του θερμοκηπίου, το σχηματισμό ανώτερων υδρογονανθράκων καθώς και το μυστήριο της προέλευσης της ζωής στη Γη.