1. Early diagenesis in the Congo deep-sea fan sediments dominated by massive terrigenous deposits: Part I – Oxygen consumption and organic carbon mineralization using a micro-electrode approach
- Author
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Lucie Pastor, Elsa Stetten, Cecile Cathalot, Flora Toussaint, Jean-Claude Caprais, Lara Pozzato, Christophe Rabouille, Karine Olu, Chabha Berrached, Institut méditerranéen d'océanologie (MIO), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Toulon (UTLN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette] (LSCE), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'Ecogéochimie des environnements benthiques (LECOB), Observatoire océanologique de Banyuls (OOB), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des Sciences de la Terre de Paris (iSTeP), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Environnement Profond (LEP), Etudes des Ecosystèmes Profonds (EEP), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Océan et Interfaces (OCEANIS), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ), Département des Environnements Profonds, Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer - Brest (IFREMER Centre de Bretagne), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), and Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)
- Subjects
[SDU.OCEAN]Sciences of the Universe [physics]/Ocean, Atmosphere ,0106 biological sciences ,Total organic carbon ,geography ,Turbidity current ,geography.geographical_feature_category ,010504 meteorology & atmospheric sciences ,Terrigenous sediment ,010604 marine biology & hydrobiology ,15. Life on land ,Oceanography ,01 natural sciences ,Deep sea ,Diagenesis ,Abyssal zone ,13. Climate action ,Benthic zone ,River mouth ,14. Life underwater ,[SDU.ENVI]Sciences of the Universe [physics]/Continental interfaces, environment ,ComputingMilieux_MISCELLANEOUS ,Geology ,0105 earth and related environmental sciences - Abstract
Organic matter (OM) transfer from the continent to the ocean occurs across margins which constitute a major area of OM recycling and burial. The lobe complex of the Congo deep-sea fan is connected to the river mouth by a canyon and alimented by recurrent turbidity currents, containing a large proportion of labile terrigenous OM and producing high sedimentation rates. These inputs support the development of ecosystems harboring rich assemblages of vesicomyid bivalves and bacterial mats, called Habitats. Here, we present O2 microprofiles and diffusive oxygen uptake rates (DOUs) obtained during the CONGOLOBE project at six sites of this active lobe complex by in situ and on-board methods based on micro-electrode profiling. The dataset is used to determine remineralization rates and study the biogeochemical dynamics of different ecosystems of the lobe area, in order to compare levee and background sediments to the Habitats developed on the flanks of the main turbiditic channel. Levee and background sediments are characterized by significantly higher DOUs than abyssal sediments at 5000 m meters depth (2–5 mmol O2 m−2 d−1 versus 1.5–2.5 mmol O2 m−2 d−1) and the Habitats are hotspots of OM remineralization with DOU values ranging between 8 and 40 mmol O2 m−2 d−1. By comparing sites near the active channel to a site located 50 km away, we show that the lobe connection to the main turbiditic channel is vital to the dense benthic communities.
- Published
- 2017
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