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mattes algaires
zone photique
O 2
O 2
Fe 2 O 3
carbonate de fer
Fe 2+
oxyde de fer
Fig. 195  - Modèle classique de dépôt des BIFs
Selon ce modèle, le fer bivalent d'origine hydrothermale serait oxydé par combinai-
son avec l'oxygène dissous à partir de la photosynthèse algaire selon la réaction :
4Fe 2+ + CO 2 + 4H 2 O Æ 2Fe 2 O 3 + 8H + + C. Étant alors insoluble, il serait précipité en
profondeur sous forme d'oxydes, donnant alors les BIFs. Des carbonates de fer se
déposeraient à des profondeurs moindres. D'autres modèles ont été proposés pour
expliquer ces dépôts, inconnus après le Précambrien. Inspiré de Beukes, N., 2004,
Nature , 431 (7008), p. 522-523.
Enfin, l'absence de l'oxygène atmosphérique est confirmé par le fait que les sédi-
ments ne montrent nulle part de couches rouges, aujourd'hui déposées aux dépends
de sols rouges formés sous climat chaud, et dont la coloration est due à leur contenu
en fer ferrique. Ces couches rouges ne sont apparues qu'il y a quelque 2 milliards
d'années au moment où, justement, disparaissaient les minerais de fer rubanés et où
se développaient largement, dans les océans, les végétaux (algues microscopiques
essentiellement) qui, grâce à la photosynthèse, concentraient l'atmosphère en
oxygène à partir de son gaz carbonique CO 2 ( Fig. 196 ). On a tendance à penser que
ces périodes étaient relativement chaudes, bien que, dans cette atmosphère ou abon-
daient donc vapeur d'eau et CO 2 , il est difficile de savoir si dominait l'effet de la
nébulosité (obstacle aux rayons du soleil, donc tendant à un refroidissement de
la surface terrestre) ou l'effet de serre du CO 2 (tendant à un réchauffement).
Le développement des organismes photosynthétiques a eu comme effet une
augmentation de la concentration de l'atmosphère en oxygène aux dépends de son
dioxyde de carbone, dont la concentration s'est ainsi corrélativement abaissée,
avec enfouissement de carbone organique. L'accroissement, relativement rapide de
la teneur de l'atmosphère en oxygène s'est ainsi produit à partir d'il y a environ
2 milliards d'années et a pu se faire par étapes du fait du comportement différent
des réservoirs d'O 2 que sont l'océan profond, l'océan superficiel et l'atmosphère.
À la fin du Protérozoïque, les valeurs élevées du rapport 13 C/ 12 C dans les carbo-
nates marins montrent un accroissement marqué de l'enfouissement du carbone
organique et donc de la production d'oxygène, lequel a ainsi enrichi l'atmosphère.
On a souvent souligné que cet enrichissement aurait pu conditionner le développe-
ment des organismes pluricellulaires qu'inaugure la faune d'Ediacara.
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