A mikrobák ihatóvá teszik az aknahulladékot, a kutatók jelentése: <i>Science </i>

A mikrobák ihatóvá teszik az aknahulladékot, a kutatók jelentése: <i>Science </i>
A mikrobák ihatóvá teszik az aknahulladékot, a kutatók jelentése: <i>Science </i>
Anonim

A Science december 1-jei számában megjelent tanulmány szerint az apró baktériumok, amelyek az oldott cinket szilárd halmazállapotba juttatják, elősegíthetik a bányászati ​​hulladék hatékonyabb eltávolítását a talajvízben és a vizes élőhelyeken.

A baktériumok fel tudják tisztítani a szennyezett vizet, hogy megfeleljenek az ivási előírásoknak, miután a vízből megtisztítják a szennyeződéseket, és újracsomagolják azokat cink-szulfid kristályokká, úgynevezett szfaleritté.

Az interdiszciplináris amerikai és ausztrál kutatócsoport szerint ezek a baktériumok természetes szulfidképző képességükkel jellemezhetők, és végül magyarázatot adhatnak arra, hogy mennyi alacsony hőmérsékletű cinkérc üledék keletkezett a geológiai idők során összetett, természetes rendszerekben.

A búvárok összegyűjtötték a baktériumokat egy elárasztott alagútból a wisconsini Tennysonban. A tudósok azt találták, hogy ennek a baktériumcsaládnak, a Desulfobacteriaceae-nak a tagjai mikroszkopikus szfaleritgyöngyöket növesztenek és segítenek mineralizálni egy védő "biofilmben", amely összetartja a mikrobiális közösséget.

Ezek az apró gömbök, amelyeket "aggregátumoknak" neveznek, a baktériumokból csoportosulnak, és egyenként akár 10 nanométer átmérőjűek. A környező víznél milliószor nagyobb cinkkoncentrációnak köszönhetően mindegyikük akár egymilliárd cink-szulfid-részecskét is tartalmazhat, sőt nyomokban szelént és arzént is tartalmazhatnak.

Számos szulfátredukáló baktérium virágzik olyan környezetben, ahol teljesen oxigénhiányos, de egyes fajok valójában alacsony levegőztetés mellett is virágoznak, ahol a szulfidos csapadék hatékony eszközt jelenthet a szennyezett talajvízből és vizes élőhelyekből származó elemek biológiai eltávolítására, javasolja Matthias. Labrenz, a Wisconsin-Madison Egyetem és társszerzői.

E baktériumok aktivitása szerepet játszhatott a történelem előtti geokémiai ciklusokban, amikor a Föld még nem halmozott fel jelentős mennyiségű légköri oxigént. A baktériumok jelenlétét az ennek a geológiai időszaknak megfelelő cink-szulfidérc-lerakódások jelezhetik.

A tudósok csoportja röntgenkísérletekkel elemezte és meghatározta, hogy a vizsgált baktériumokban a biofilmben található aggregátumok lényegében tiszta cink-szulfidot tartalmaznak. A geokémiai modellezés kimutatta, hogy a talajvíz oldatában a baktériumok környezetében már egy milliomodrész cinkkoncentráció is szfalerit kiválást indukált alacsony hőmérsékleten.

Genetikai tesztek és egyedi bakteriális lipid aláírások, amelyek a biofilmben lévő zsírsavmolekulák szerkezetét hasonlítják össze, kimutatták, hogy a szfaleritképző baktériumok ugyanabból a taxonómiai csoportból származnak. A fluoreszcens szondázás tovább erősítette azonosításukat, és kimutatta, hogy a cink-szulfid kiválásáért leginkább felelős baktériumok a mikrobaközösség azon részein növekedtek, ahol alacsonyabb oxigénszintet tapaszt altak.

A kutatásban Matthias Labrenzhez csatlakozott Gregory K. Druschel, Tamara Thomsen-Ebert, Genjamin Gilbert, Susan A. Welch, Gelsomina De Stasio, Philip L. Bond és Jillian F. Banfield a Wisconsin-Madison Egyetemen Madisonban, WI; Kenneth M. Kemner, Barry Lai és Shelly D. Kelly, Argonne National Laboratory, Argonne, IL; és Graham A. Logan és Roger E. Summons az Australian Geological Survey Organisationnél, Canberra, Ausztrália.

A kutatást az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériumának Alapvető Energiatudományi Hivatala, a Nemzeti Tudományos Alapítvány Földtudományi Programok Osztálya és a NASA Jet Propulsion Laboratory Astrobiology Institute finanszírozta.

Népszerű téma

Érdekes cikkek
Rólunk
Olvass tovább

Rólunk

A fishcustomaquariums.com webhelyről

Kapcsolatok
Olvass tovább

Kapcsolatok

A fishcustomaquariums.com oldal elérhetőségei

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei
Olvass tovább

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei