Pathways for the Abiotic Formation of Organic Compounds in Geologic Environments

地质环境中有机化合物非生物形成的途径

基本信息

  • 批准号:
    0229837
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 20.18万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2003
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2003-01-01 至 2005-06-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

McCollomEAR- 0229837This work is an experimental investigation of reactions that synthesize abiotic organic compounds in geologic environments. Although the common occurrence of abiotic hydrocarbons in geologic samples indicates that their formation has been widespread throughout the history of the Earth, the circumstances under which these compounds form remain poorly understood. The study will employ several experimental approaches to examine reaction pathways for the formation of organic compounds from reduction of CO2, and define the geologic conditions that allow these reactions to proceed. In particular, the experiments will address: (i) the role of aqueous phase versus vapor phase reactions in abiotic organic synthesis, (ii) the generation of abiotic hydrocarbons during hydrothermal alteration of olivine-rich rocks (serpentinization), and (iii) formation of graphite and organic matter during thermal decomposition of iron-bearing carbonates. The results will enhance our understanding of the origin of abiotic organic compounds in geologic samples such as igneous rocks, hydrothermal fluids, serpentinites, and meteorites. This information will be useful in constraining the magnitude of the flux of abiotic hydrocarbons and their potential role in global carbon cycles. The results will also be useful in understanding the contribution of abiotic sources to the reduced carbon found in rock samples from the early Earth, and in defining sources of prebiotic organic compounds for the origin and early evolution of life.
McCollomorphic-0229837这项工作是在地质环境中合成非生物有机化合物的反应的实验研究。虽然非生物碳氢化合物在地质样品中的普遍存在表明它们的形成在整个地球历史中广泛存在,但这些化合物形成的环境仍然知之甚少。该研究将采用多种实验方法来研究二氧化碳还原形成有机化合物的反应途径,并定义允许这些反应进行的地质条件。特别是,这些实验将解决:(一)水相与汽相反应在非生物有机合成中的作用,(二)在富含橄榄石的岩石(蛇纹石化)的热液蚀变过程中非生物碳氢化合物的生成,以及(三)含铁碳酸盐热分解过程中石墨和有机物的形成。 这一结果将有助于加深我们对火成岩、热液、蛇纹岩和陨石等地质样品中非生物有机化合物起源的理解。这一信息将有助于限制非生物碳氢化合物通量的大小及其在全球碳循环中的潜在作用。这些结果还将有助于了解非生物来源对地球早期岩石样本中碳减少的贡献,以及定义生命起源和早期进化的生命前有机化合物的来源。

项目成果

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