Geosci. Front. | 俯冲带浅部受氧逸度控制的碳酸盐与富硅流体的反应

本研究探讨了在俯冲带浅部环境中，碳酸钙（CaCO3）与含二氧化硅（SiO2）流体在还原条件下的反应。实验在0.8至2.0 GPa的压力和400至500℃的温度下进行，模拟了俯冲带的浅部环境。研究结果显示，CaCO3与SiO2在含水条件下反应生成硅灰石（CaSiO3）和碳质材料，这一反应仅在含水条件下发生，并且硅灰石的形成过程受到氧逸度的显著影响。此外，研究还发现，与方解石结构的CaCO3相比，文石结构的CaCO3反应速率更快。这些发现为理解地球内部碳的赋存形式提供了新的视角，尤其是在俯冲带环境中，CaCO3与SiO2反应生成的碳质材料可能对地球深部碳循环有重要影响。