Aller au contenu principal
Accès ouvert déclaré 2026 article

Aluminium drives hydrogen incorporation in pyrolitic lower mantle: Constraints from a combined FTIR-ERDA-nanoSIMS analysis

0Citations signalées — pas une note de qualité
8Institutions déclarées
1Pays d’affiliation déclarés

Résumé fourni par la source

Hydrogen is present as hydroxyl (OH) defects in the crystal lattices of the nominally anhydrous minerals (NAMs) composing the Earth’s mantle. The NAMs comprising the lower mantle: bridgmanite, ferropericlase, and davemaoite are the three most abundant minerals on Earth, and thus their combined hydrogen solubility exerts a first-order control on the planetary H 2 O capacity and overall H 2 O cycle. In this study, we equilibrated the three principal NAMs with hydrous melt at the adiabatic geotherm and pressure corresponding to the shallow lower mantle. The H 2 O content of the coexisting NAMs is quantified by nanoSIMS using matrix-matched standards characterized by Fourier Transform Infrared (FTIR) spectroscopy combined with Elastic Recoil Detection Analysis (ERDA). Our results show that bridgmanite, ferropericlase, and davemaoite incorporate ∼0.03, ∼0.16, and ∼0.18 wt% H 2 O, respectively. Our data shows that hydrogen is primarily incorporated via Al 3+ -H + insertion at the Si 4+ (octahedral) site in perovskite-type structures and the metal (octahedral) site in ferropericlase. Finally, we refine a maximum H 2 O content of 0.058 (0.009) wt% H 2 O in a pyrolitic-shallow lower mantle, which is equivalent to ∼1.26 (0.2) ocean masses when extrapolated to a chemically homogeneous lower mantle.

Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.

Contrôle bibliographique ouvert

DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.

Titre Crossref
Aluminium drives hydrogen incorporation in pyrolitic lower mantle: Constraints from a combined FTIR-ERDA-nanoSIMS analysis
Date Crossref
01/08/2026
Éditeur
Elsevier BV
Type
journal-article

Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude et ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.

Institutions déclarées

Une affiliation ne permet pas de déduire la nationalité d’un auteur.

Sujets associés

High-pressure geophysics and materialsGeological and Geochemical AnalysisGeomagnetism and Paleomagnetism Studies

BNTIC News n’est pas le producteur de ces données. Recherche à la demande dans Crossref et Europe PMC, sans clé ; OpenAlex reste optionnel. Aucun service payant requis, aucune réponse conservée. Sources et limites.