Die Prozesse, durch die Eisensulfidminerale, hauptsächlich Pyrit (FeS2), in Sedimenten und Gesteinen durch Wechselwirkungen zwischen gelöstem Eisen, reduziertem Schwefel (Sulfid), mikrobieller Aktivität und geochemischen Bedingungen ausfällen.

Prinzip

Pyrit bildet sich, wenn verfügbares zweiwertiges Eisen mit biogen oder abiotisch erzeugtem Sulfid unter reduzierenden Bedingungen reagiert; Nukleationspfade umfassen die Bildung von Mackinawit- und Greigit-Zwischenstufen und mikrobiell vermittelte Schwefelversorgung durch Sulfatreduktion.

Demonstration

In organisch reichen marinen Sedimenten produziert bakterielle Sulfatreduktion Schwefelwasserstoff, der mit Porenwasser-Eisen zu Eisensulfiden reagiert, die später zu Pyrit umgewandelt werden und oft als Framboide oder disseminierte Kristalle vorkommen.

Fehlanwendung

Jede Detektion von Eisensulfid automatisch mit in situ Pyritbildung gleichzusetzen, ohne die diagenetische Geschichte zu prüfen; ein Teil des Pyrits kann detritisch sein oder während Probenoxidation bzw. Metamorphose gebildet worden sein.

Konsequenz

Das Verständnis der Pyritbildung informiert Redoxrekonstruktionen, die Effizienz der organischen Substanzverladung, Schwefel- und Eisenkreisläufe sowie die Erhaltung von Biomarkern; weitverbreitete Pyritisierung kann Sedimente zementieren und die Reservoirqualität beeinflussen.

Umkehrung

Die umgekehrte Bedingung ist oxydative Diagenese: wenn oxische Verhältnisse die Sulfidakkumulation verhindern und stattdessen Eisenoxide begünstigen, wodurch Elementmobilität und Sedimentgefüge verändert werden.

Abgrenzung

Bezieht sich auf authigene und diagenetische Bildung von FeS2 in sauerstoffarmen Umgebungen; schließt oberflächenbildende Sulfate der Verwitterung, sekundäre Sulfide aus Metamorphose und anthropogene Sulfidkontaminationen aus.

Semantische Spannung

Es besteht Spannung zwischen rein abiotischen kinetischen Modellen der Sulfid–Eisen-Reaktionen und mikrobiellen ökologischen Erklärungen, die die biologische Steuerung der Schwefel-Spezies und Pyrittexturen betonen.

Synthese

Pyritbildung ist die diagenetische und mikrobiell beeinflusste Abfolge von Eisen‑Schwefel‑Reaktionen in reduzierenden Sedimentumgebungen, die gelöstes Eisen und Sulfid in stabiles FeS2 überführen, die Redoxgeschichte aufzeichnen und Sedimenteigenschaften verändern.