エディアカランシュラムカーボンアイソトープエクスカーション中の海洋酸化還元条件を再検討する

新原生代の炭酸塩記録には、複数の炭素同位体異常が含まれており、これは激しい議論の対象となっています。これらの異常の最大であるShuram Excursion（SE）は、エディカラン中部（〜574-567 MA）で発生しました。海洋酸化還元の景観を正確に再構築することは、このΔ13C異常を促進するメカニズムを理解するための明確な道です。ここでは、南オーストラリア州フリンダース範囲の浅いマリン炭酸塩の浅いマリン炭酸塩からの新しいウラン同位体データを報告します。私たちのデータは、SEのΔ238Uの傾向が、さまざまな堆積設定からの世界的に異なるセクションで非常に再現可能であることを示しています。以前は、SE中のΔ238U値の正のシフトは、広範囲に近いレベルの海洋酸素化を示唆することが提案されていました。しかし、最近の出版物は、鉄および無酸素条件におけるウラン同位体の分別が同等であり、炭酸ウランの同位体記録の非ユニークな解釈の可能性を開くことを示唆しています。ここでは、追加の地球化学的プロキシと組み合わせてSEを調査することにより、このアイデアに基づいて構築します。改訂されたウラン同位体の質量バランスモデルと逆確率炭素サイクルモデルを使用して、SEの間にΔ13CおよびΔ238Uの傾向のモデルを再評価します。SE中のグローバルな海水Δ238U値は、鉄状態の拡大によって説明できることをお勧めします。

The Neoproterozoic carbonate record contains multiple carbon isotope anomalies, which are the subject of intense debate. The largest of these anomalies, the Shuram excursion (SE), occurred in the mid-Ediacaran (~574-567 Ma). Accurately reconstructing marine redox landscape is a clear path toward making sense of the mechanism that drives this δ13 C anomaly. Here, we report new uranium isotopic data from the shallow-marine carbonates of the Wonoka Formation, Flinders Ranges, South Australia, where the SE is well preserved. Our data indicate that the δ238 U trend during the SE is highly reproducible across globally disparate sections from different depositional settings. Previously, it was proposed that the positive shift of δ238 U values during the SE suggests an extensive, near-modern level of marine oxygenation. However, recent publications suggest that the fractionation of uranium isotopes in ferruginous and anoxic conditions is comparable, opening up the possibility of non-unique interpretations of the carbonate uranium isotopic record. Here, we build on this idea by investigating the SE in conjunction with additional geochemical proxies. Using a revised uranium isotope mass balance model and an inverse stochastic carbon cycle model, we reevaluate models for δ13 C and δ238 U trends during the SE. We suggest that global seawater δ238 U values during the SE could be explained by an expansion of ferruginous conditions and do not require a near-modern level of oxygenation during the mid-Ediacaran.