Nature.com-a gireniňiz üçin sag boluň. Çäkli CSS goldawy bilen brauzer wersiýasyny ulanýarsyňyz. Iň oňat tejribe üçin täzelenen brauzeri ulanmagy maslahat berýäris (ýa-da Internet Explorer-de Gabat geliş tertibini öçüriň). Mundan başga-da, dowamly goldawy üpjün etmek üçin sahypany stil we JavaScript-de görkezýäris.
Birbada üç slaýdyň karuselini görkezýär. Bir gezekde üç slaýddan geçmek üçin Öňki we Indiki düwmelerini ulanyň ýa-da bir gezekde üç slaýddan geçmek üçin slaýder düwmelerini ulanyň.
Süýji suw gurşawynda köplenç uglerodyň we poslamaýan polatlaryň çalt poslamagy bolýar. Dokuz derejeli polatdan peýdalanyp, bu ýerde 22 aýlyk süýji suw çüwdürimi boýunça gözleg geçirildi. Kömürturşy we hrom polatlarynda we çoýun demirlerinde çalt poslama, poslamaýan polatdan bolsa 22 aýdan soň hem poslama görünmeýär. Mikrob jemgyýetiniň seljermesi umumy poslama döwründe Fe (II) -oksidleýji bakteriýalaryň poslamagyň irki döwründe, Fe (III) döredýän bakteriýalaryň, poslama ösüş döwründe we sulfat azaldýan bakteriýalaryň poslama döwründe baýlaşdyrylandygyny görkezdi. önümiň poslamagynyň soňky tapgyrynda. Munuň tersine, Beggiatocaea bakteriýalary esasan 9% Cr lokal poslama sezewar bolan polatdan köpdi. Mikrob jemgyýetleriniň bu düzümleri suw we aşaky çökündiler nusgalaryndanam tapawutlanýar. Şeýlelik bilen, poslama gidip barýarka, mikroblar jemgyýetinde düýpli üýtgeşmeler bolýar we demirlere bagly mikrob energiýa çalşygy beýleki mikroorganizmleri baýlaşdyryp biljek gurşaw döredýär.
PH, temperatura we ion konsentrasiýasy ýaly dürli fiziki we himiki daşky gurşaw faktorlary sebäpli metallar ýaramazlaşyp we poslap biler. Kislotaly şertler, ýokary temperatura we hlorid konsentrasiýalary metallaryň poslamagyna aýratyn täsir edýär1,2,3. Tebigy we gurlan gurşawdaky mikroorganizmler köplenç metallaryň könelmegine we poslamagyna täsir edýär, mikrob poslama (MIC) 4,5,6,7,8. MIC köplenç ýapyk turbalar we ammarlar ýaly ýerlerde, demir çukurlarda we birden peýda bolup, çalt ösýän toprakda bolýar. Şonuň üçin MIC-leriň gözegçiligi we ir ýüze çykarylmagy gaty kyn, şonuň üçin MIC derňewi adatça posdan soň geçirilýär. Poslama önümlerinde sulfat azaldýan bakteriýalaryň (SRB) ýygy-ýygydan tapylandygy barada köp sanly MIC hadysasy habar berildi9,10,11,12,13. Şeýle-de bolsa, SRB-leriň poslama başlamagyna goşant goşýandygy ýa-da ýokdugy entek belli däl, sebäbi olaryň tapylmagy posdan soňky derňewlere esaslanýar.
Recentlyakynda, ýod-oksidleýji bakteriýalardan başga-da, demiriň zaýalanýan SRB14, metanogenler 15,16,17, nitraty azaldýan bakteriýalar18, demir oksidleýji bakteriýalar19 we asetogenler ýaly demirleri zaýalaýan mikroorganizmleriň bardygy habar berildi. Anerob ýa-da mikroerob laboratoriýa şertlerinde olaryň köpüsi nol walent demir we uglerod polatyny poslaýar. Mundan başga-da, olaryň poslama mehanizmleri, demirden poslaýan metanogenleriň we SRB-leriň, öýjükli wodorenazalary we köpugurly sitohromlary ulanyp, null walent demirden elektronlary ýygnamak arkaly poslamaga kömek edýändigini görkezýär. MIC-ler iki görnüşe bölünýär: (i) mikrob öndürýän görnüşleriň gytaklaýyn poslamagy bolan himiki MIC (CMIC) we (ii) metalyň elektronyň ýitmegi bilen göni poslaýan elektrik MIC (EMIC). Öýjükli elektron geçiriş (EET) arkaly aňsatlaşdyrylan EMIC uly gyzyklanma döredýär, sebäbi EET häsiýetli mikroorganizmler EET däl mikroorganizmlere garanyňda has çalt poslama sebäp bolýar. Anerob şertlerde CMIC-iň nyrh çäklendiriji jogaby proton azaltmak (H +) arkaly H2 önümçiligi bolsa, EMIC H2 önümçiliginden garaşsyz EET metabolizmi arkaly dowam edýär. Dürli mikroorganizmlerde EET mehanizmi mikrob öýjükli ýangyjyň we elektrobiosinteziň öndürijiligi bilen baglanyşyklydyr 25,26,27,28,29. Bu poslaýjy mikroorganizmleriň medeni şertleri tebigy gurşawdakylardan tapawutlanýandygy sebäpli, syn edilýän mikrob poslama prosesleriniň iş ýüzünde poslamagy görkezýändigi ýa-da ýokdugy belli däl. Şonuň üçin tebigy gurşawda bu poslaýjy mikroorganizmler tarapyndan döredilen MIC mehanizmini synlamak kyn.
DNK yzygiderlilik tehnologiýasynyň ösdürilmegi tebigy we emeli gurşawdaky mikrob jemgyýetleriniň jikme-jikliklerini öwrenmäge kömek etdi, mysal üçin, täze nesil yzygiderliligini ulanyp, 16S rRNA gen yzygiderliligine esaslanýan mikrob profilleri mikrob ekologiýasy pudagynda ulanyldy 30,31. , 32. Toprak we deňiz gurşawyndaky jikme-jik mikrob jemgyýetleri bolan köp sanly MIC gözlegleri neşir edildi13,33,34,35,36. SRB-den başga-da, Fe (II) -oksidleýji (FeOB) baýlaşdyrmak we poslama nusgalarynda bakteriýalary azaldýan, mysal üçin Gallionella spp ýaly FeOB. we “Dechloromonas spp.” we “Nitrospira” ýaly azaldýan bakteriýalaryň bardygy habar berildi. spp., uglerodda we toprak mediýasynda mis öndürýän polatlar33. Şonuň ýaly-da, deňiz gurşawynda Zetaproteobakteriýa we Betaproteobakteriýa synplaryna degişli demir-oksidleýji bakteriýalaryň çalt kolonizasiýasy 36 hepdäniň dowamynda uglerod polat 36-da birnäçe hepde bäri syn edilýär. Bu maglumatlar bu mikroorganizmleriň poslama goşandyny görkezýär. Şeýle-de bolsa, köp gözleglerde dowamlylygy we synag toparlary çäklidir we poslama wagtynda mikrob jemgyýetleriniň dinamikasy barada az zat bilinýär.
Bu ýerde, uglerod poladyň, hrom poladyň, poslamaýan poladyň we guýma demiriň MIC-lerini öwrenýäris, MIC wakalarynyň taryhy bolan aerob süýji suw gurşawynda suwa çümdürmek. Nusgalar 1, 3, 6, 14 we 22 aýda alyndy we her metal we mikrob komponentiniň poslama derejesi öwrenildi. Netijelerimiz, poslama wagtynda mikrob jemgyýetleriniň uzak möhletli dinamikasy barada düşünje berýär.
1-nji tablisada görkezilişi ýaly bu işde dokuz metal ulanyldy. Her materialyň on nusgasy süýji suw howzuna çümdürildi. Amal suwunyň hili aşakdaky ýaly: 30 ppm Cl-, 20 mS m-1, 20 ppm Ca2 +, 20 ppm SiO2, bulaşyklyk 1 ppm we pH 7.4. Nusga almagyň basgançagynyň aşagyndaky erän kislorodyň (DO) konsentrasiýasy takmynan 8.2 ppm we suwuň temperaturasy möwsümleýin 9-23 ° C arasynda bolýar.
1-nji suratda görkezilişi ýaly, ASTM A283, ASTM A109 # 4/5, ASTM A179 we ASTM A395 çoýun demir gurşawyna 1 aý çümdürilenden soň, uglerod polat ýüzünde umumy poslama görnüşinde goňur poslama önümleri hasaba alyndy. Bu nusgalaryň horlanmagy wagtyň geçmegi bilen ýokarlandy (Goşmaça tablisa 1) we poslama derejesi ýylda 0,13–0,16 mm boldy (2-nji surat). Şonuň ýaly-da, poslama derejesi 0,13 mm / sag (1 we 2-nji suratlar) pes Cr bolan (1% we 2.25%) polatlarda umumy poslama syn edildi. Munuň tersine, 9% Cr bolan polat, gazetler tarapyndan emele gelen boşluklarda ýüze çykýan lokal poslamany görkezýär. Bu nusganyň poslama derejesi ýylda 0,02 mm bolup, umumy poslama eýe bolan polatdan ep-esli pesdir. Munuň tersine, poslamaýan polatlar-304 we -316 görnüşli poslama görünmeýär, takmynan poslama derejesi <0,001 mm y - 1. Munuň tersine, poslamaýan polatlar-304 we -316 görnüşli poslama görünmeýär, takmynan tizlenme derejesi <0,001 mm y - 1. Напротив, нержавеющие стали типов 304 и 316 не проявляют видимой коррозии, при э мат расная скорость коррозии соверляет <0,001 мим / год. Munuň tersine, 304 we 316 poslamaýan polatlar, poslama derejesi <0,001 mm / sag.相比之下， 304 和 -316 型不锈钢没有显示出可见的腐蚀，估计腐蚀速率 <0,001 mm y - 1。相比之下， 304 和 -316 型不锈钢没有显示出可见的腐蚀，估计腐蚀速率 <0,001 mm y - 1。 Напротив, нержавеющие стали типа 304 и -316 не показали видимой коррозии с рас разной скоростью куррозии <0,001 mm / год. Munuň tersine, 304 we -316 poslamaýan polatlar, dizaýn poslama tizligi <0,001 mm / sag.
Her nusganyň makroskopiki şekilleri (beýikligi 50 mm × ini 20 mm) aşak düşmezden ozal we soň görkezilýär. 1 metr, 1 aý; 3 metr, 3 aý; 6 metr, 6 aý; 14 metr, 14 aý; 22 metr, 22 aý; S, ASTM A283; SP, ASTM A109, 4/5 şert; FC, ASTM A395; B, ASTM A179; 1C, polat 1% Cr; 3C polat, 2,25% Cr polat; polat 9C, polat 9% Cr; S6, 316 poslamaýan polat; S8, poslamaýan polatdan 304 ýazyň.
Poslama derejesi horlanmak we suwa çümdürmek wagty bilen hasaplandy. S, ASTM A283, SP, ASTM A109, gaty 4/5, FC, ASTM A395, B, ASTM A179, 1C, polat 1% Cr, 3 C, polat 2.25% Cr, 9 C, polat 9% Cr, S6, 316 poslamaýan polat; S8, poslamaýan polatdan 304 ýazyň.
Injirde. 1 şeýle hem uglerod polatdan, pes Cr polatdan we çoýun demirden poslaýan önümleriň 3 aý çümdürilenden soň hasam ösýändigini görkezýär. 22 aýdan soň umumy poslama derejesi kem-kemden 0.07 ~ 0.08 mm / ýyla çenli azaldy (2-nji surat). Mundan başga-da, 2.25% Cr polatyň poslama derejesi beýleki poslanan nusgalardan birneme pesdi, bu bolsa Cr-nyň poslamagy saklap biljekdigini görkezýär. ASTM A179-a görä umumy poslama goşmaça, poslama çuňlugy takmynan 700 µm bolan 22 aýdan soň lokal poslama gözegçilik edildi (3-nji surat). Poslama çuňlugyny we suwa çümdüriliş wagtyny ulanyp hasaplanan ýerli poslama derejesi 0,38 mm / sag, bu umumy poslama garanyňda 5 esse çaltdyr. ASTM A395 garyndysynyň poslama derejesi pes bolup biler, sebäbi poslama önümleri 14 ýa-da 22 aý suwa çümdürilenden soň masştabyny doly aýyrmaýar. Şeýle-de bolsa, tapawut az bolmalydyr. Mundan başga-da, poslanan pes hrom polatdan köp ownuk çukurlara syn edildi.
Doly şekil (masştab çyzgysy: 10 mm) we ASTM A179-nyň lokal poslama (şkalasy: 500 µm) we 3D görnüşli lazer mikroskopy ulanyp iň ýokary çuňlukda 9% Cr polat. Doly şekildäki gyzyl tegelekler ölçenen lokal poslamany görkezýär. Ters tarapdan 9% Cr poladyň doly görnüşi 1-nji suratda görkezilýär.
Injirde görkezilişi ýaly. 2, 9% Cr bolan polat üçin 3-14 aýyň içinde hiç hili poslama ýüze çykmady we poslama derejesi nola deň boldy. Şeýle-de bolsa, lokal poslama 22 aýdan soň (3-nji surat) poslama derejesi 0,04 mm / sag bilen horlanmak arkaly hasaplanýar. Iň ýokary lokal poslama çuňlugy 1260 mkm, poslama çuňlugy we suwa çümdüriliş wagty (22 aý) ulanylanda çak edilýän lokal poslama derejesi 0,68 mm / sag. Poslamanyň başlaýan takyk nokady belli bolmanlygy sebäpli, poslama derejesi has ýokary bolup biler.
Munuň tersine, poslamaýan polatdan 22 aý çümdürilenden soňam poslama görünmedi. Dökülmezden ozal ýüzünde birnäçe goňur bölejikler görlüpdir (1-nji surat), olar gowşak birikdirilipdir we poslama önümler däldi. Ölçeg aýrylandan soň poslamaýan poladyň üstünde metal peýda bolany üçin, poslama derejesi nola deňdir.
Amplikon yzygiderliligi, poslama önümlerde we metal ýüzlerdäki, suwda we çökündilerdäki poslama önümlerde we biofilmlerde wagtyň geçmegi bilen mikrob jemgyýetleriniň tapawudyna we dinamikasyna düşünmek üçin ýerine ýetirildi. Jemi 4,160,012 okaldy, 31,328 bilen 124,183 okaldy.
Suw kabul ediş ýerlerinden we howuzlardan alnan suw nusgalarynyň Şannon görkezijileri 5.47 bilen 7.45 aralygyndady (4a surat). Dikeldilen derýa suwlary senagat suwy hökmünde ulanylýandygy sebäpli, mikroblar jemgyýeti möwsümleýin üýtgäp biler. Munuň tersine, aşaky çökündi nusgalarynyň Şannon görkezijisi takmynan 9 bolup, suw nusgalaryndan ep-esli ýokarydyr. Şonuň ýaly-da, suw nusgalarynda hasaplanan Chao1 indeksleri we çökündiler nusgalaryna garanyňda amaly taksonomiki birlikleri (OTU) synladylar (4b surat, c). Bu tapawutlar statistik taýdan möhümdir (Tukey-Kramer synagy; p-bahalar <0.01, 4d surat), çökündilerdäki mikrob jemgyýetleriniň suw nusgalaryna garanyňda has çylşyrymlydygyny görkezýär. Bu tapawutlar statistik taýdan möhümdir (Tukey-Kramer synagy; p-bahalar <0.01, 4d surat), çökündilerdäki mikrob jemgyýetleriniň suw nusgalaryna garanyňda has çylşyrymlydygyny görkezýär. Эти различия статистически значимы (критерий Тюкики-Крамера; значения p <0,01, рис. 4d), что указывает на то, что черббнее сообщества в чорцах донных отложений более сложч, вч Bu tapawutlar statistik taýdan möhümdir (Tukey-Kramer synagy; p bahalary <0.01, 4d surat), çökündilerdäki mikrob jemgyýetleriniň suw nusgalaryna garanyňda has çylşyrymlydygyny görkezýär.Uke Tukey-Kramer 检验； p 值 <0.01 ，图 4d ），表明沉积物样本中的微生物群落比水样中的微生物群落更复杂。Uke 差异 具有 uke tukey-kramer 检验 ； p 值 <0.01 ， d 4d） 表明 沉积物样本 中 微生物 群落更。。。。。。。。。 群落更。。。。。。。。。 群落更。。。。。。。。。 Эти различия были статистически значимыми (критерий Тюкики-Крамера; p-значение <0,01, рис. 4d), что позволяет предположить, что чокбные сообщества в оццах донных отчеч вы вч вч веч Bu tapawutlar statistik taýdan möhümdi (Tukey-Kramer synagy; p-baha <0.01, 4d surat), çökündilerdäki mikrob jemgyýetleriniň suw nusgalaryna garanyňda has çylşyrymlydygyny görkezýär.Suw basýan basseýndäki suw yzygiderli täzelenýär we çökündiler mehaniki bozulmazdan basseýniň düýbüne ýerleşýär, mikrob dürlüliginiň bu tapawudy basseýndäki ekosistemany görkezmelidir.
Şannon indeksi, b Gözegçilik edilýän taksonomiki birlik (OTU), we c Chao1 alma indeksi (n = 6) we basseýn (n = 5) Suw, çökündi (n = 3), ASTM A283 (S: n = 5), ASTM A109 Temper # 4/5 (SP: n = 5), ASTM A179 (B: n = 5) C. d ANOVA we Tukey-Kramer birnäçe deňeşdirme synaglaryndan peýdalanyp alnan Şannon we Chao1 indeksleri üçin p-bahalar. Gyzyl fon p-bahaly jübütleri aňladýar <0.05. Gyzyl fon p-bahaly jübütleri aňladýar <0.05. Красные фоны предервляют п к со со значениями p <0,05. Gyzyl fon p-bahaly jübütleri aňladýar <0.05.红色背景代表 p 值 <0.05 的对。红色背景代表 p 值 <0.05 的对。 Красные фоны предервляют п п с значениями <0,05. Gyzyl fon p-bahaly jübütleri aňladýar <0.05.Gutynyň ortasyndaky çyzyk, gutynyň ýokarsy we aşagy we pyçaklar degişlilikde ortaça, 25-nji we 75-nji göterimleri we iň pes we iň ýokary bahalary görkezýär.
Uglerod polat, pes hrom polat we guýma demir üçin Şannon indeksleri suw nusgalaryna meňzeýärdi (4a surat). Munuň tersine, poslamaýan polatdan alnan nusgalaryň Şannon görkezijileri poslanan polatlardan (p-bahalar <0.05, 4d surat) ep-esli ýokary we çökündileriň görkezijilerine meňzeýär. Munuň tersine, poslamaýan polatdan alnan nusgalaryň Şannon görkezijileri poslanan polatlardan (p-bahalar <0.05, 4d surat) ep-esli ýokary we çökündileriň görkezijilerine meňzeýär. Напротиви, инцы шеннона обрцов из нержавеющей стали значительно вше, чем у корродированных сталей (значения p <0,05, рис. 4d), һәм аналогичны ин чамп от отжений. Munuň tersine, poslamaýan polat nusgalarynyň Şannon görkezijileri poslanan polatlardan (p-bahalar <0.05, 4d surat) ep-esli ýokarydyr we goýum görkezijilerine meňzeýär.相比之下，不锈钢样品的香农指数明显高于腐蚀钢的香农指数（ p 值 <0.05 ，图 4d ），与沉积物相似。相比之下，不锈钢样品的香农指数明显高于腐蚀钢的香农指数（ p 值 <0.05 ，图 4d ），与沉积物〸 Напротиви, инц зеннона обрцов из нержавеющей стали был значительно вше, чем у корродированной стали (значение p <0,05, рис. 4d), как и у отложений. Munuň tersine, poslamaýan polat nusgalarynyň Şannon görkezijisi, goýum ýaly poslanan polatdan (p bahasy <0.05, 4d surat) ep-esli ýokarydy.Munuň tersine, 9% Cr bolan polatlar üçin Şannon indeksi 6.95-den 9.65 aralygynda. Bu bahalar, 1 we 3 aýda poslamaýan nusgalarda 6, 14 we 22 aýda poslanan nusgalara garanyňda has ýokarydy (4a surat). Mundan başga-da, 9% Cr poladyň Chao1 indeksleri we synlanan OTU-lary poslanan we suw nusgalaryndan has ýokary we poslamaýan we çökündi nusgalardan has pesdir (4b surat, c) we tapawutlar statistik taýdan möhümdir (p-bahalar <0.01, 4d surat). Mundan başga-da, 9% Cr poladyň Chao1 indeksleri we synlanan OTU-lary poslanan we suw nusgalaryndan has ýokary we poslamaýan we çökündi nusgalardan has pesdir (4b surat, c) we tapawutlar statistik taýdan möhümdir (p-bahalar <0.01, 4d surat).Mundan başga-da, Chao1 we 9% Cr bilen gözegçilik edilen OTU poslanan we suwly nusgalardan has ýokary we poslamaýan we çökündi nusgalardan has pesdir (4b surat, c) we tapawutlar statistik taýdan möhümdir.(p-значения <0,01, рис. 4d). (p-bahalar <0.01, 4d surat).此外， 9% Cr 钢的 Chao1 指数和观察到的 OTU 高于腐蚀样品和水样，低于未腐蚀样品和沉积物样品（图 4b ， c ），差异具有统计学意义（ p 值 <0.01 ，图 4d ）。B ， 9% CR 钢 Chao1 指数 和 t t t t 图 图 b b b Кроме того, инт ас Чао1 һәм наблюдаемые OTU стали с содержанием 9% Cr были вше, чем у корродированных и водных орбцов, и ниже, чем у некорродированных һәм осадочных чащик в рисы. значимой (p- значение <0,01, рис. 4г). Mundan başga-da, Chao1 indeksi we 9% Cr poladyň OTU poslanan we suwly nusgalardan has ýokary we poslanmadyk we çökündi nusgalardan has pesdi (4b surat, c) we tapawut statistik taýdan möhümdi (p-baha <0.01, 4d surat).Bu netijeler, poslama önümlerdäki mikrob dürlüliginiň poslanmadyk metallardaky biofilmlerden has pesdigini görkezýär.
Injirde. 5a, üç sany esasy topara gözegçilik edilip, ähli nusgalar üçin UniFrac agramsyz aralyk esasynda esasy koordinat derňewi (PCoA) meýilnamasyny görkezýär. Suw nusgalaryndaky mikrob jemgyýetleri beýleki jemgyýetlerden düýpgöter tapawutlanýar. Çökündilerdäki mikrob jemgyýetleri poslamaýan polat jemgyýetlerini hem öz içine alýardy, poslama nusgalarynda giňden ýaýrady. Munuň tersine, 9% Cr bolan poladyň kartasy poslamaýan we poslanmadyk toparlara bölünýär. Netijede, metal ýüzlerdäki we poslama önümlerdäki mikrob jemgyýetleri suwdakylardan ep-esli tapawutlanýar.
Samhli nusgalarda (a), suwda (b) we metallarda (c) agramsyz UniFrac aralyklaryna esaslanýan esasy koordinat derňewi (PCoA). Tegelekler her bir topary görkezýär. Traýektoriýalar, nusgalyk döwürlerini yzygiderli baglanyşdyrýan çyzyklar bilen görkezilýär. 1 metr, 1 aý; 3 metr, 3 aý; 6 metr, 6 aý; 14 metr, 14 aý; 22 metr, 22 aý; S, ASTM A283; SP, ASTM A109, 4/5 şert; FC, ASTM A395; B, ASTM A179; 1C, polat 1% Cr; 3C polat, 2,25% Cr polat; polat 9C, polat 9% Cr; S6, 316 poslamaýan polat; S8, poslamaýan polatdan 304 ýazyň.
Hronologiki tertipde ýerleşdirilende, suw nusgalarynyň PCoA bölekleri tegelek tertipde (5b-nji surat). Bu aýlawly geçiş möwsümleýin üýtgemeleri görkezip biler.
Mundan başga-da, PCoA metal nusgalarynda diňe iki topar (poslanan we poslanmadyk) syn edildi, bu ýerde (9% hrom polatdan başga) mikroblar jemgyýetiniň 1 aýdan 22 aýa çenli üýtgemegi hem göründi (5c-nji surat). Mundan başga-da, poslanan nusgalarda geçiş poslamaýan nusgalara garanyňda has köp bolansoň, mikrob jemgyýetleriniň üýtgemegi bilen poslama ösüşiň arasynda baglanyşyk bar. 9% Cr bolan polat nusgalarynda mikrob jemgyýetleriniň iki görnüşi ýüze çykaryldy: poslamaýan poladyň golaýynda ýerleşýän 1 we 6 aýlyk nokatlar, poslanan polatdan ýakyn nokatlarda ýerleşýän beýlekiler (3, 14 we 22 aý). 6 aýda DNK çykarmak üçin ulanylýan 1 aý we talonlar poslamady, 3, 14 we 22 aýlyk talonlar poslandy (Goşmaça 1-nji surat). Şonuň üçin poslanan nusgalardaky mikrob jemgyýetleri suwda, çökündilerde we poslamaýan nusgalarda tapawutlanýar we poslama görä üýtgäpdir.
Suw nusgalarynda syn edilýän mikrob jemgyýetleriniň esasy görnüşleri Proteobakteriýalar (30.1–73.5%), Bakteroidetler (6.3–48,6%), Planktomisetota (0.4–19,6%) we Aktinobakteriýalar (0 –17,7%), mysal üçin suwuň abstrakt mukdaryndaky suwdan has köpdi. Bu tapawut, suw akýan bakdaky suwuň ýaşaýyş wagtyna täsir edip biler. Bu görnüşler aşaky çökündiler nusgalarynda-da syn edilipdi, ýöne olaryň köplügi suw nusgalaryndan ep-esli tapawutlanýar. Mundan başga-da, Acidobacteriota (8,7–13.0%), Hloroflexi (8.1–10.2%), Nitrospirota (4.2–4,4%) we Desulfobacterota (1,5–4,4%)% degişlilikde suw nusgalaryna garanyňda has ýokarydy. Desulfobacterota görnüşleriniň hemmesi diýen ýaly SRB37 bolansoň, çökündilerdäki gurşaw anaerob bolmaly. Desulfobacterota poslama täsir edip bilse-de, töwekgelçilik gaty pes bolmaly, sebäbi howuz suwundaky deňeşdirilen mukdary <0.04%. Desulfobacterota poslama täsir edip bilse-de, töwekgelçilik gaty pes bolmaly, sebäbi howuz suwundaky deňeşdirilen mukdary <0.04%. Хотя Desulfobacterota, возможно, влияют на коррозию, риск джжен быть чрезвинаайно низким, поскольку о относительное содержание воде беййна соверляет <0,04%. Desulfobacterota poslama täsir edip bilse-de, howuz suwundaky deňeşdirilende bollygy <0.04% bolany üçin töwekgelçilik gaty pes bolmaly.尽管脱硫杆菌门可能影响腐蚀，但风险应该极低，因为它们在池水中的相对丰度 <0.04%。 <0.04%。 Хотя тип Desulfobacillus может влиять на коррозию, риск джжен быть крайне низким, поскольку чит относительное содержание воде адийна соверляет <0,04%. “Desulfobacillus” görnüşi poslama täsir edip bilse-de, howuz suwundaky degişlilikde bollygy <0.04% bolany üçin töwekgelçilik gaty pes bolmaly.
“RW” we “Howa” degişlilikde suw kabul ediş we howdan suw nusgalaryny görkezýärler. Çökündiler-C, -E, -W basseýniň düýbüniň merkezinden, şeýle hem gündogar we günbatar taraplardan alnan çökündiler nusgalarydyr. 1 metr, 1 aý; 3 metr, 3 aý; 6 metr, 6 aý; 14 metr, 14 aý; 22 metr, 22 aý; S, ASTM A283; SP, ASTM A109, 4/5 şert; FC, ASTM A395; B, ASTM A179; 1C, polat 1% Cr; 3C polat, 2,25% Cr polat; polat 9C, polat 9% Cr; S6, 316 poslamaýan polat; S8, poslamaýan polatdan 304 ýazyň.
Jyns derejesinde, Trihomonadaceae maşgalasyna, şeýle hem Neosfingosine, Pseudomonas we Flavobacterium-a degişli klassifikasiýa edilmedik bakteriýalaryň birneme ýokary mukdary (6–19%) hasaba alyndy. Ujypsyzja bölekler hökmünde olaryň paýlary üýtgeýär (1-nji surat). . 7a we b). Derýalarda “Flavobacterium”, “Pseudovibrio” we “Rodoferrobacter” -iň mukdary diňe gyşda has ýokarydy. Şonuň ýaly-da, basseýniň gyş suwunda Pseudovibrio we Flavobacterium-yň has ýokary mukdary hasaba alyndy. Şeýlelik bilen, suw nusgalaryndaky mikrob jemgyýetleri möwsüme baglylykda üýtgeýärdi, ýöne okuw döwründe düýpgöter üýtgeşiklikler bolmady.
kabul ediş suwy, b Basseýn suwy, c ASTM A283, d ASTM A109 temperatura # 4/5, e ASTM A179, f ASTM A395, g 1% Cr, h 2.25% Cr, we i 9% Cr polat, j Type-316 we poslamaýan polat K-304.
Proteobakteriýalar ähli nusgalarda esasy düzüm böleklerdi, ýöne poslama dowam edende poslanan nusgalarda olaryň köp bolmagy azaldy (6-njy surat). ASTM A179, ASTM A109 Temp No. 4/5, ASTM A179, ASTM A395 we 1% we 2.25% Cr nusgalarynda proteobakteriýalaryň otnositel bollygy 89,1%, 85,9%, 89,6%, 79.5%, 84,8% azaldy. , 83,8% degişlilikde 43,3%, 52.2%, 50.0%, 41,9%, 33,8% we 31.3%. Munuň tersine, Desulfobacterotanyň otnositel bollygy poslamanyň ösmegi bilen kem-kemden <0,1% -den 12.5–45,9% -e çenli ýokarlanýar. Munuň tersine, Desulfobacterotanyň otnositel bollygy poslamanyň ösmegi bilen kem-kemden <0,1% -den 12.5–45,9% -e çenli ýokarlanýar. Напротив, относительное содержание Desulfobacterota постепенно увеличивается с <0,1% до 12,5–45,9% по мере развития коррозии. Munuň tersine, Desulfobacterotanyň otnositel bollygy poslama gidip barýarka kem-kemden <0,1% -den 12.5–45,9% -e çenli ýokarlanýar.相反，随着腐蚀的进展，脱硫杆菌的相对丰度从 <0,1% 逐渐增加到 12.5-45,9%。相反，随着腐蚀的进展，脱硫杆菌的相对丰度从 <0,1% Напротив, относительная численность Desulfobacillus постепенно увеличивалась с <0,1% до 12,5–45,9% по мере развития куррозии. Munuň tersine, Desulfobasillusyň otnositel bollygy poslama gidip barýarka kem-kemden <0,1% -den 12.5–45,9% -e çenli ýokarlandy.Şeýlelik bilen, poslama gidip barýarka, Proteobactereira Desulfobacterota bilen çalşyryldy.
Munuň tersine, poslamaýan poslamaýan polatdan biofilmlerde dürli bakteriýalaryň deň mukdary bar. Proteobakteriýalar (29.4–34.1%), Planktomisetota (11,7–18,8%), Nitrospirota (2.9–20,9%), Acidobacteriota (8,6–18,8%), Bakteroidota (3.1–9.2%) we Hloroflexi (2.1–8.8%). Poslamaýan polat nusgalarynda Nitrospirotanyň paýynyň kem-kemden ýokarlanandygy anyklandy (6-njy surat). Bu gatnaşyklar, 5a-njy suratda görkezilen PCoA meýilnamasyna gabat gelýän çökündiler nusgalaryna meňzeýär.
9% Cr bolan polat nusgalarynda iki görnüşli mikrob jemgyýeti syn edildi: 1 aýlyk we 6 aýlyk mikrob jemgyýetleri çökündileriň aşaky nusgalaryna meňzeýärdi, 3, 14 we 22 poslama nusgalarynda proteobakteriýalaryň paýy ep-esli ýokarlandy. Mundan başga-da, 9% Cr polat nusgalarynda bu iki mikrob jemgyýeti, 5c-nji suratda görkezilen PCoA meýdançasyndaky bölünen toparlara laýyk gelýär.
Jyns derejesinde, bellenmedik bakteriýalary we arheýalary öz içine alýan 2000 OTU syn edildi. Jyns derejesinde, bellenmedik bakteriýalary we arheýalary öz içine alýan 2000 OTU syn edildi.Jyns derejesinde, näbelli bakteriýalary we arheýalary öz içine alýan 2000-den gowrak OTU syn edildi.Jyns derejesinde, kesgitlenmedik bakteriýalary we arheýalary öz içine alýan 2000-den gowrak OTU syn edildi. Şolaryň arasynda, her nusgada ilaty köp bolan 10 OTU-a ünsi jemledik. Bu ASTM A179-da 58,7-70.9%, 48.7-63.3%, 50.2-70.7%, 50.8-71.5%, 47.2-62,7%, 38.4 -64,7%, 12.8-49,7%, 17.5-46.8% we 21.8-45.1% öz içine alýar. , ASTM A109 Temp No. 4/5, ASTM A179, ASTM A395, 1%, 2.25% we 9% Cr polat we 316 we -304 poslamaýan polatlar.
Fe (II) oksidleýji häsiýetli deklorirlenen monolitleriň ASTM A179, ASTM A109 Temp No. 4/5, ASTM A179, ASTM A395 we 1% we 2.25% Cr ýaly poslama nusgalarynda syn edildi. poslamagyň irki tapgyry (1 aý 3 aý, 7c-sag). Dekloromonanyň paýy wagtyň geçmegi bilen azaldy, bu bolsa Proteobakteriýalaryň azalmagyna laýyk gelýär (6-njy surat). Mundan başga-da, Dekloromonanyň biofilmlerdäki poslanmadyk nusgalarda paýy <1%. Mundan başga-da, Dekloromonanyň biofilmlerdäki poslanmadyk nusgalarda paýy <1%. Кроме того, дя Дехлоромонас в биопленках на некорродированных общах соверляет <1%. Mundan başga-da, Dekloromonasyň biofilmlerdäki poslanmadyk nusgalarda paýy <1%.此外，未腐蚀样品的生物膜中脱氯单胞菌的比例 <1%。此外，未腐蚀样品的生物膜中脱氯单胞菌的比例 <1% Кроме того, дя Деклоромонас в биопленке некорродированных обрцов б ч <1%. Mundan başga-da, Dekloromonasyň poslanmadyk nusgalaryň biofilmindäki paýy <1% boldy.Şonuň üçin poslama önümleriň arasynda “Dekloromonas” poslamagyň irki döwründe ep-esli baýlaşdyrylýar.
Munuň tersine, ASTM A179-da ASTM A109 gyzgyn # 4/5, ASTM A179, ASTM A395 we 1% we 2.25% Cr bilen polat, SRB Desulfovibrio görnüşleriniň paýy ahyrsoňy 14 we 22 aýdan soň ýokarlandy (7c - h). Desulfofibrion poslamagyň irki döwürlerinde, suw nusgalarynda (7a surat, b) we poslamaýan biofilmlerde gaty pesdi ýa-da tapylmady (7j surat, j). Bu, Desulfowibrionyň emele gelen poslama önümleriniň daşky gurşawyny ileri tutýandygyny görkezýär, ýöne poslamagyň başlangyç döwründe poslama täsir etmeýär.
Geobacter we Geothrix ýaly Fe (III) dörediji bakteriýalar (6 we 14 aý) poslama önümlerinde poslama önümlerinde tapyldy, ýöne poslamagyň giç (22 aý) tapgyry has ýokary. deňeşdirilende pes (7c-nji surat, eh). Fe (II) okislenme häsiýetli Sideroxydans urugy şuňa meňzeş hereketi görkezdi (7-nji surat), şonuň üçin poslanan nusgalarda FeOB, IRB we SRB paýy has ýokarydy. Bu, bu mikrob jemgyýetlerindäki üýtgeşmeleriň poslama garşylygy bilen baglanyşyklydygyny görkezýär.
3, 14 we 22 aýdan soň 9% Cr poslanan polatda, kükürdiň okislenme häsiýetlerini görkezip bilýän Beggiatoacea maşgalasynyň agzalarynyň has köp bölegi (8,5–19,6%) syn edildi we sideroksidanlar (8,4– 13,7%) syn edildi (1-nji surat). ). 7i) Mundan başga-da, kükürdi oksidleýän bakteriýa (SOB) Tiomonas 3 we 14 aýda has köp mukdarda (3,4% we 8,8%) tapyldy. Munuň tersine, nitraty azaldýan bakteriýalar Nitrospira (12,9%) 6 aýlyk poslanmadyk nusgalarda syn edildi. Nitrospiranyň köpelmegi poslamaýan polatdan biofilmlerde-de suwa batyrylandan soň ýüze çykdy (7j, k). Şeýlelik bilen, 1 we 6 aýlyk poslanmadyk 9% Cr polat mikrob jemgyýetleri poslamaýan polat biofilmlere meňzeýärdi. Mundan başga-da, 3, 14 we 22 aýda poslanan 9% Cr polatdan ybarat mikrob jemgyýetleri uglerodyň we pes hrom polatlaryň we çoýun demirleriniň poslama önümlerinden tapawutlanýar.
Poslama ösüşi adatça süýji suwlarda deňiz suwlaryna garanyňda haýal bolýar, sebäbi hlorid ionlarynyň konsentrasiýasy metalyň poslamagyna täsir edýär. Şeýle-de bolsa, käbir poslamaýan polatlar süýji suw şertlerinde poslap biler38,39. Mundan başga-da, MIC bu işde ulanylýan süýji suw howuzynda ozal poslanan materiallaryň bardygyna şübhelenýärdi. Uzak möhletli suwa çümdürme gözleglerinde dürli poslama görnüşleri, üç görnüşli mikrob jemgyýetleri we poslama önümlerdäki mikrob jemgyýetleriniň üýtgemegi hasaba alyndy.
Bu gözlegde ulanylýan süýji suw serişdesi, durnukly himiki düzümi we suwuň temperaturasynyň 9 bilen 23 ° C aralygynda möwsümleýin üýtgemegi bilen derýadan alnan tehniki suw üçin ýapyk bakdyr. Şonuň üçin suw nusgalarynda mikrob jemgyýetleriniň möwsümleýin üýtgemegi temperaturanyň üýtgemegi bilen baglanyşykly bolup biler. Mundan başga-da, howuz suwundaky mikroblar jemgyýeti giriş suwundakydan birneme tapawutlandy (5b-nji surat). Howuzdaky suw joşmagy sebäpli yzygiderli çalşylýar. Netijede, DO basseýniň aşagy bilen aşaky aralygyndaky çuňluklarda-da .2 8.2 ppm-da galdy. Munuň tersine, çökündileriň daşky gurşawy anaerob bolmaly, sebäbi ol suw howdanynyň düýbünde ýerleşýär we galýar we içindäki mikrob ösümlikleri (CRP ýaly) suwdaky mikrob ösümliklerinden hem tapawutlanmalydyr (6-njy surat). Howuzdaky talonlar çökündilerden has uzakdadygy sebäpli, diňe aerob şertlerinde suwa çümdüriş barlaglary wagtynda süýji suwa sezewar boldular.
Umumy poslama uglerod polatdan, pes hrom polatdan we süýji suw şertlerinde çoýun demirlerinde ýüze çykýar (1-nji surat), bu materiallar poslama garşy däl. Şeýle-de bolsa, abiotik süýji suw şertlerinde poslama derejesi (0,13 mm yr-1) öňki barlaglara garanyňda has ýokarydy (0.04 mm yr-1) we mikroorganizmleriň barlygynda poslama derejesi (0.02–0,76 mm yr-1) bilen deňeşdirilýär 1) Süýji suw şertlerine meňzeş40,41,42. Bu çaltlaşdyrylan poslama derejesi MIC üçin häsiýetlidir.
Mundan başga-da, 22 aý çümdürilenden soň, poslama önümleriň aşagyndaky birnäçe metallarda lokal poslama ýüze çykdy (3-nji surat). Hususan-da, ASTM A179-da görlen lokal poslama derejesi umumy poslama garanyňda bäş esse çaltdyr. Poslamagyň bu adaty bolmadyk görnüşi we çaltlaşdyrylan poslama derejesi, şol bir obýektde ýüze çykýan poslama-da syn edildi. Şeýlelik bilen, bu gözlegde ýerine ýetirilen çümdürme, iş ýüzünde poslamagy görkezýär.
Öwrenilen metallaryň arasynda 9% Cr polat iň agyr poslamany görkezdi, poslama çuňlugy> 1,2 mm, bu çaltlaşýan poslama we adaty poslama görnüşi sebäpli MIC bolmagy ähtimal. Öwrenilen metallaryň arasynda 9% Cr polat iň agyr poslamany görkezdi, poslama çuňlugy> 1,2 mm, bu çaltlaşýan poslama we adaty poslama görnüşi sebäpli MIC bolmagy ähtimal. Сәм исследованных зовов сталь с 9% Cr показала наиболее сильную коррозию с глубиной коррозии> 1,2 мм, что, вероятно, является МИК из-за ускоренной кророзии һәм аномальний Gözden geçirilen metallaryň arasynda 9% Cr bolan polat poslama çuňlugy> 1,2 mm bolan iň agyr poslamany görkezdi, bu çalt poslama we adaty bir poslama sebäpli MIC bolmagy ähtimal.在所研究的金属中， 9% Cr 钢的腐蚀最为严重，腐蚀深度> 1,2 mm ，由于加速腐蚀和异常腐蚀形式，很可能是 MIC。在所研究的金属中， 9% Cr Ся исследованных зовов наиболее сильно корродировала сталь с 9% Cr, с глубиной коррозии> 1,2 мм, скорее всего, МИК из-за ускоренных һәм аномальных форм фаррозии. Öwrenilen metallaryň arasynda 9% Cr bolan polat iň poslady, poslama çuňlugy> 1,2 mm, poslamagyň çalt we anomal görnüşleri sebäpli MIC bolmagy ähtimal.9% Cr polat ýokary temperaturaly programmalarda ulanylýandygy sebäpli, onuň poslama häsiýeti öň 43,44 öwrenilipdi, ýöne bu metal üçin öň MIC habar berilmedi. Gipertermofillerden başga köp mikroorganizmleriň ýokary temperaturaly gurşawda hereketsizdigi sebäpli (> 100 ° C), şeýle ýagdaýlarda 9% Cr polatdaky MIC hasaba alynmaz. Gipertermofillerden başga-da köp mikroorganizmler ýokary temperatura gurşawynda hereketsiz bolansoň (> 100 ° C), şeýle ýagdaýlarda 9% Cr polatdaky MIC hasaba alynmaz. Поскольку многие Морорганизмы, за улюлючением гипертермофилов, неакитны в визокотем жанной среде (> 100 ° С), МИК в стали с 9% Cr в таких случаях можно не новитыять. Gipertermofillerden başga köp mikroorganizmler, ýokary temperatura gurşawynda (> 100 ° C) hereketsiz bolansoň, 9% Cr bolan polatdaky MIC beýle ýagdaýlarda hasaba alynmaz.由于除超嗜热菌外，许多微生物在高温环境 (> 100 ° C) 中不活跃，因此在这种情况下可以忽略 9% Cr 钢中的 MIC。 9% Cr 颃 (> 100 ° C) Поскольку многие Морорганизми, кроме гипертермофилов, не проявляют активности в визокотем чанхих средах (> 100 ° С), МПК в стали с 9% Cr в чнном случае можно не кититыять. Gipertermofillerden başga köp mikroorganizmler ýokary temperaturaly şertlerde (> 100 ° C) işjeňlik görkezmeýändigi sebäpli, 9% Cr bolan polatdaky MIC bu ýagdaýda hasaba alynmaz.Şeýle-de bolsa, orta temperatura gurşawynda 9% Cr polat ulanylanda, MIC-ni azaltmak üçin dürli çäreler görülmeli.
Dürli mikrob jemgyýetleri we olaryň üýtgemegi, çalt poslama goşmaça (5-7-nji surat), poslamaýan materiallaryň ýataklarynda we biofilmlerdäki poslama önümlerde syn edildi, bu poslamanyň mikrofondygyny görkezýär. Ramirez we başg. Ramirez we başg. Ramirez we başg. 13 обощщению SOB. Ramirez we başg. Ramirez 等人 13 报告了一个超过 6 个月的海洋微生物生态系统中的三步转变 (FeOB => SRB / IRB => SOB) ，其中二次富集 SRB 产生的硫化氢可能最终有助于 SOB 的富集。Ramirez 等 人 报告 s s 超过 s s s s s s s s IR IR IR IR IR IR IR IR IR IR IR IR IR IR IR IR IR IR Ramirez we başg. 13 способствовать обогщению SOB. Ramirez we başg.MakBet we Emerson36 FeOB-da başlangyç baýlaşdyrylandygyny habar berdiler. Edil şonuň ýaly-da, irki poslama döwründe FeOB-iň baýlaşdyrylmagy bu işde syn edilýär, ýöne ugleroda we 1% we 2.25% Cr polatda we çoýun demirde 22 aýyň dowamynda görülýän poslamanyň ösüşi bilen mikrob üýtgemeleri FeOB => IRB => SRB (7-nji we 8-nji suratlar). Edil şonuň ýaly-da, irki poslama döwründe FeOB-iň baýlaşdyrylmagy bu işde syn edilýär, ýöne ugleroda we 1% we 2.25% Cr polatda we çoýun demirde 22 aýyň dowamynda görülýän poslamanyň ösüşi bilen mikrob üýtgemeleri FeOB => IRB => SRB (7-nji we 8-nji suratlar). Точно так же в этом исследовании наблюдается обощение FeOB на раннейдидии коррозии, но Нобрбнее изменения по мере прогрес часованя кророзии, наблюдаемые в углеродистых и 1% и креч предервляют собой FeOB => IRB => SRB (рис. 7 и 8). Edil şonuň ýaly-da, bu gözlegde poslamanyň irki döwründe FeOB-de baýlaşdyryş bolýar, ýöne 22 aýyň içinde uglerodda we 1% we 2.25% Cr polatlarda we çoýunlarda görülýän poslamanyň ösmegi bilen mikrob üýtgemeleri FeOB => IRB => SRB (7 we 8-nji suratlar).同样，在本研究中观察到早期腐蚀阶段 FeOB 的富集，但在碳和 1% 和 2.25% Cr 钢以及超过 22 个月的铸铁中观察到的微生物随着腐蚀的进展而变化是 FeOB => IRB => SRB （图 7 和 8 ）。同样 ， 在 ob ob ob ob ob ob ob ob ob%%%%%%%%%%%%%%%% EO EO EO EO EO EO FEOB => IRB => SRB （图 7 和 8 ）。 Аналогичным одомомом, в этом исследовании наблюдалось обощение FeOB на ранниххонддиях коррозии, но Миббиологические изменения, наблюдаемые в углеродистых и 1% и 2,25% Cr сталяхеч һәм крег IRB => SRB (рис. 7 и 8). Edil şonuň ýaly-da, poslamanyň irki döwürlerinde FeOB-iň baýlaşdyrylmagy bu işde hasaba alyndy, ýöne 22 aýyň dowamynda uglerodda we 1% we 2.25% Cr polatlarda we çoýunlarda görlen mikrobiologiki üýtgeşmeler FeOB => IRB => SRB (7-nji we 8-nji surat).SRB-ler sulfat ionynyň ýokary konsentrasiýasy sebäpli deňiz suwlarynda aňsatlyk bilen ýygnanyp bilerler, ýöne süýji suw şertlerinde baýlaşdyrylmagy pes sulfat ion konsentrasiýalary bilen gijikdirilýär. Deňiz suwlarynda SRB baýlaşdyrylyşy ýygy-ýygydan 10,12,45 habar berildi.
Fe (II) arkaly organiki uglerod we azot - garaşly energiýa alyş-çalşy demir oksidi (gyzyl [Dechloromonas sp.] we ýaşyl [Sideroxydans sp.] öýjükleri) we Fe (III) poslamagyň irki döwründe bakteriýalary (çal öýjükleri [Geothrix sp. ýygnanan organiki maddalar. b Poslama garşy metallarda mikrob jemgyýetleriniň üýtgemegi. Gyrmyzy, gök, sary we ak öýjükler degişlilikde Comamonadaceae, Nitrospira sp., Beggiatoacea we beýlekilerden gelýän bakteriýalary aňladýar.
Mikroblar jemgyýetindäki üýtgeşmeler we SRB-ni mümkin baýlaşdyrmak meselesinde FeOB poslamagyň irki döwründe möhümdir we Dekloromonas ösüş energiýasyny Fe (II) okislenmesinden alyp biler. Mikroorganizmler yz elementlerini öz içine alýan metbugatda ýaşap bilerler, ýöne olar çalt ösmez. Şeýle-de bolsa, bu gözlegde ulanylýan suwa düşülýän howuz, organiki däl ionlary öz içine alýan yz elementlerini yzygiderli üpjün edýän 20 m3 / sag akymly suw basseýnidir. Poslamanyň başlangyç döwründe gara ionlar uglerod polatdan we çoýun demirlerinden çykýar we FeOB-ler (Dekloromonas ýaly) olary energiýa çeşmesi hökmünde ulanýarlar. Öýjügiň ösmegi üçin zerur bolan uglerodyň, fosfatyň we azotyň mukdary organiki we organiki däl maddalar görnüşinde bolmaly. Şonuň üçin bu süýji suw gurşawynda FeOB başda uglerod polat we guýma demir ýaly metal ýüzlerde baýlaşdyrylýar. Netijede, IRB-ler degişlilikde energiýa çeşmesi we terminal elektron kabul edijileri hökmünde organiki maddalary we demir oksidlerini ösdürip we ulanyp bilerler. Matureetişen poslama önümlerde, FeOB we IRB metabolizmi sebäpli azot bilen baýlaşdyrylan anaerob şertler döredilmelidir. Şonuň üçin SRB çalt ösüp we FeOB we IRB çalşyp biler (8a surat).
Recentlyakynda, Tang we başg. demirden mikroblara göni elektron geçirilmegi sebäpli süýji suw şertlerinde Geobacter ferroreducens tarapyndan poslamaýan poladyň poslamagy habar berildi46. EMIC-i göz öňünde tutsak, EET häsiýetli mikroorganizmleriň goşandy möhümdir. SRB, FeOB we IRB bu işde EET aýratynlyklaryna eýe bolmaly poslama önümlerdäki esasy mikrob görnüşleridir. Şonuň üçin bu elektrokimiki taýdan işjeň mikroorganizmler EET arkaly poslama goşant goşup biler we poslama önümleri emele gelende dürli ion görnüşleriniň täsiri astynda jemgyýetiniň düzümi üýtgeýär. Munuň tersine, 9% Cr bolan polatdaky mikroblar jemgyýeti beýleki polatlardan tapawutlanýar (8b-nji surat). 14 aýdan soň, Sideroxydans, SOB47Beggiatoacea we Tiomonas ýaly FeOB bilen baýlaşdyrmakdan başga-da baýlaşdyryldy (7i-nji surat). Bu üýtgeşik, uglerod polat ýaly beýleki poslaýjy materiallardan düýpgöter tapawutlanýar we poslama wagtynda erän hrom baý ionlaryň täsirine sezewar bolup biler. Thiomonasyň diňe bir kükürdi oksidleýji häsiýetleri däl, eýsem Fe (II) oksidleýji häsiýetleri, EET ulgamy we agyr metal çydamlylygy 48,49 bar. Fe (II) oksidleýji işjeňligi we / ýa-da metal elektronlaryň göni sarp edilmegi sebäpli baýlaşdyrylyp bilner. Öňki gözlegde, Cu-daky biofilmlerde üznüksiz biofilm gözegçilik ulgamyny ulanyp, Beggiatoacea-nyň has köp mukdary hasaba alyndy, bu bakteriýalaryň Cu we Cr ýaly zäherli metallara garşy bolup biljekdigini görkezýär. Şeýle-de bolsa, Beggiatoacea-nyň bu gurşawda ösmegi üçin zerur energiýa çeşmesi belli däl.
Bu gözleg, süýji suw şertlerinde poslama wagtynda mikrob jemgyýetleriniň üýtgemegi barada habar berýär. Şol gurşawda mikrob jemgyýetleri metal görnüşinde tapawutlanýar. Mundan başga-da, netijelerimiz, FeOB-nyň poslamagyň irki döwürlerinde ähmiýetini tassyklaýar, sebäbi demir garaşly mikrob energiýa alyş-çalşy SRB ýaly beýleki mikroorganizmler tarapyndan makullanan ýokumly baý gurşawyň döremegine kömek edýär. Süýji suw şertlerinde MIC-ni azaltmak üçin FeOB we IRB baýlaşdyrmak çäkli bolmaly.
Bu gözlegde dokuz metal ulanyldy we 50 × 20 × 1–5 mm (ASTM 395 poladyň galyňlygy we 1%, 2.25% we 9% Cr: 5 mm; ASTM A283 we ASTM A179: 3 mm) bloklarda gaýtadan işlenildi. mm; Iki sany 4 mm deşikli ASTM A109 Temper 4/5 we 304 we 316 poslamaýan polatdan, galyňlygy: 1mm) ýazyň. Hrom çelikleri çäge kagyzy bilen ýuwuldy we beýleki metallar suwa batmazdan ozal 600 grit çäge kagyzy bilen ýuwuldy. Samhli nusgalar 99,5% etanol bilen öndürildi, guradyldy we agramlandy. Poslama derejesini hasaplamak we mikrobiome derňewi üçin her metalyň on nusgasy ulanyldy. Her nusga merdiwan görnüşinde PTFE çybyklary we boşluklary bilen kesgitlenildi (φ 5 × 30 mm, Goşmaça 2-nji surat).
Howuzyň göwrümi 1100 kub metr we çuňlugy 4 metr töweregi. Suw akymy 20 m3 h-1 boldy, suw joşdy we suwuň hili möwsümleýin üýtgemedi (Goşmaça 3-nji surat). Nusga basgançagy tankyň ortasynda asylan 3 m polat simine düşürilýär. 1, 3, 6, 14 we 22 aýda howuzdan iki sany merdiwan aýryldy. Bir basgançakdan alnan nusgalar horlanmagy ölçemek we poslama derejesini hasaplamak üçin ulanyldy, mikrobiome derňewi üçin beýleki merdiwandan alnan nusgalar ulanyldy. Çümdüriş tankyndaky erän kislorod, erän kislorod datçigini (InPro6860i, Mettler Toledo, Kolumbus, Ogaýo, ABŞ) ulanyp, ýeriň we aşaky, şeýle hem ortada ölçenildi.
Nusgalardaky poslama önümler we biofilmler plastik gyryjy bilen süpürmek ýa-da pagta süpürmek bilen aýryldy, soň bolsa ultrases wannasy bilen 99,5% etanol bilen arassalandy. Soňra nusgalar ASTM G1-0351 laýyklykda Klarkyň erginine çümdürildi. Guradylandan soň ähli nusgalar agramlandy. Aşakdaky formulany ulanyp, her nusga üçin poslama derejesini (mm / sag) hasaplaň:
bu ýerde K hemişelik (8,76 × 104), T täsir ediş wagty (h), A umumy ýer meýdany (cm2), W köpçülikleýin ýitgi (g), D dykyzlyk (g cm - 3).
Nusgalary ölçänsoň, 3D ölçegli lazer mikroskopy (LEXT OLS4000, Olympus, Tokio, Japanaponiýa) ulanyp, birnäçe nusganyň 3D şekilleri alyndy.