Earthquake-enhanced dissolved carbon cycles in ultra-deep ocean sediments - Université de Rennes Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Nature Communications Année : 2023

Earthquake-enhanced dissolved carbon cycles in ultra-deep ocean sediments

Mengfan Chu
Rui Bao
Michael Strasser
Ken Ikehara
Jez Everest
Lena Maeda
  • Fonction : Auteur
Katharina Hochmuth
Li Xu
Ann Mcnichol
  • Fonction : Auteur
Piero Bellanova
Troy Rasbury
Martin Kölling
Natascha Riedinger
Joel Johnson
Min Luo
Christian März
  • Fonction : Auteur
Susanne Straub
Kana Jitsuno
  • Fonction : Auteur
Zhirong Cai
  • Fonction : Auteur
Antonio Cattaneo
Kanhsi Hsiung
  • Fonction : Auteur
Takashi Ishizawa
  • Fonction : Auteur
Takuya Itaki
  • Fonction : Auteur
Toshiya Kanamatsu
  • Fonction : Auteur
Myra Keep
Arata Kioka
Cecilia Mchugh
  • Fonction : Auteur
Aaron Micallef
  • Fonction : Auteur
Dhananjai Pandey
Jean-Noël Proust
Yasufumi Satoguchi
Derek Sawyer
Chloé Seibert
  • Fonction : Auteur
Maxwell Silver
Joonas Virtasalo
Yonghong Wang
  • Fonction : Auteur
Sarah Zellers

Résumé

Hadal trenches are unique geological and ecological systems located along subduction zones. Earthquake-triggered turbidites act as efficient transport pathways of organic carbon (OC), yet remineralization and transformation of OC in these systems are not comprehensively understood. Here we measure concentrations and stable- and radiocarbon isotope signatures of dissolved organic and inorganic carbon (DOC, DIC) in the subsurface sediment interstitial water along the Japan Trench axis collected during the IODP Expedition 386. We find accumulation and aging of DOC and DIC in the subsurface sediments, which we interpret as enhanced production of labile dissolved carbon owing to earthquake-triggered turbidites, which supports intensive microbial methanogenesis in the trench sediments. The residual dissolved carbon accumulates in deep subsurface sediments and may continue to fuel the deep biosphere. Tectonic events can therefore enhance carbon accumulation and stimulate carbon transformation in plate convergent trench systems, which may accelerate carbon export into the subduction zones.
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Dates et versions

hal-04228384 , version 1 (05-10-2023)

Licence

Paternité

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Citer

Mengfan Chu, Rui Bao, Michael Strasser, Ken Ikehara, Jez Everest, et al.. Earthquake-enhanced dissolved carbon cycles in ultra-deep ocean sediments. Nature Communications, 2023, 14 (1), pp.5427. ⟨10.1038/s41467-023-41116-w⟩. ⟨hal-04228384⟩
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