Les diamants éclogitiques formés dans le manteau terrestre proviennent de la croûte océanique, plutôt que des sédiments marins comme on le pense généralement, selon une nouvelle étude des géologues de l'Université de l'Alberta.

Les diamants se trouvent dans deux types de roches du manteau terrestre :la péridotite et l'éclogite. La péridotite est le type de roche du manteau le plus courant. L'éclogite se forme à partir de la croûte océanique ignée qui, avec un mince placage de sédiments marins sus-jacents, a été introduite profondément dans le manteau par un processus connu sous le nom de subduction. Bien que, de nombreux chercheurs pensaient que les diamants éclogitiques se formaient avec le carbone des sédiments marins, un grand réservoir de carbone. La nouvelle étude renverse cette théorie.

"Les indices clés pour le traçage des sources de diamants sont les ratios d'isotopes stables, qui sont des atomes qui ont le même nombre de protons mais un nombre de neutrons différent, de carbone et d'azote dans le diamant, " expliqua Long Li, professeur agrégé au Département des sciences de la Terre et de l'atmosphère et chercheur principal de l'étude. "Ces rapports isotopiques agissent comme des empreintes digitales de la source. Les sédiments marins ont été invoqués comme source de diamants éclogitiques principalement parce que leurs rapports isotopiques du carbone très variables correspondent à la signature de la matière organique dans les sédiments. Mais la source des sédiments a du mal à expliquer la signature isotopique de l'azote très variable. de diamants éclogitiques."

L'étude a examiné 80 échantillons de forage de croûte océanique ignée du monde entier, fourni par le Programme international de découverte des océans. Les chercheurs, dirigé par un doctorat étudiant Kan Li, ont mené des analyses approfondies pour examiner les bilans de carbone et les signatures isotopiques des principales plaques océaniques subductrices.

"Nous avons vérifié que la croûte océanique est un grand réservoir de carbone, principalement sous forme de carbonate. Ce qui nous a vraiment surpris, c'est que le carbonate en vrac dans la subduction des croûtes océaniques ignées montre en partie une signature isotopique similaire à la matière organique dans les sédiments, " a déclaré Kan Li. " Cela a alors beaucoup plus de sens pour la croûte océanique ignée, qui contient également de l'azote isotopiquement très variable, pour servir de source de diamants éclogitiques dans le manteau terrestre."

"Cette étude aborde une énigme de longue date dans la genèse du diamant et le cycle profond du carbone, " a déclaré Long Li. " Le cycle profond du carbone, un processus qui fait circuler le carbone de la surface de la Terre vers l'intérieur profond et vice-versa, a un fort impact sur la chimie du manteau et l'environnement de surface. Notre étude montre que la croûte océanique joue un rôle beaucoup plus important qu'on ne le pensait auparavant."

"Cette recherche change la façon dont nous pensons que le carbone recyclé pénètre dans les diamants et change ce que nous pensons de la façon dont le carbone en général est recyclé dans la Terre. Cela nous fait réévaluer la façon dont les diamants sont formés et quelle est la source dominante de carbone dans les deux. les parties peu profondes et très profondes du manteau terrestre, " a ajouté Graham Pearson, professeur, Chaise tory Henry Marshall, et Lauréate de la Chaire d'excellence en recherche du Canada.