Nature.comን ስለጎበኙ እናመሰግናለን። ውስን የCSS ድጋፍ ያለው የአሳሽ ስሪት እየተጠቀሙ ነው። ለተሻለ ተሞክሮ፣ የዘመነ አሳሽ እንዲጠቀሙ እንመክራለን (ወይም በኢንተርኔት ኤክስፕሎረር ውስጥ የተኳኋኝነት ሁነታን እንዲያሰናክሉ)። በተጨማሪም፣ ቀጣይነት ያለው ድጋፍ ለማረጋገጥ፣ ጣቢያውን ያለ ቅጦች እና ጃቫስክሪፕት እናሳያለን።
በአንድ ጊዜ የሶስት ስላይዶችን መዘውር ያሳያል። በአንድ ጊዜ ሶስት ስላይዶችን ለማለፍ የቀዳሚ እና የቀጣይ አዝራሮችን ይጠቀሙ፣ ወይም በአንድ ጊዜ ሶስት ስላይዶችን ለማለፍ በመጨረሻው ላይ ያሉትን የተንሸራታች አዝራሮች ይጠቀሙ።
በንጹህ ውሃ አካባቢዎች፣ የካርቦን እና የአይዝጌ ብረት ፈጣን ዝገት ብዙ ጊዜ ይታያል። እዚህ ዘጠኝ የብረት ደረጃዎችን በመጠቀም የ22 ወራት የንፁህ ውሃ ማጠራቀሚያ ዳይቪንግ ጥናት ተካሂዷል። በካርቦን እና ክሮሚየም ብረቶች እና በተጣለ ብረት ውስጥ የተፋጠነ ዝገት ታይቷል፣ በአይዝጌ ብረት ውስጥ ግን ከ22 ወራት በኋላም ቢሆን ምንም የሚታይ ዝገት አልታየም። ስለ ማይክሮባላዊ ማህበረሰብ የተደረገ ትንተና እንደሚያሳየው በአጠቃላይ ዝገት ወቅት፣ Fe(II)-ኦክሳይድ የሚያደርጉ ባክቴሪያዎች በዝገት መጀመሪያ ደረጃ፣ Fe(III)-የሚቀንሱ ባክቴሪያዎች በዝገት ልማት ደረጃ እና ሰልፌት-የሚቀንሱ ባክቴሪያዎች በዝገት ደረጃ በመጨረሻው የምርት ዝገት ደረጃ ላይ የበለፀጉ ነበሩ። በተቃራኒው፣ የቤጊያቶካያ ባክቴሪያዎች በተለይ በብረት ውስጥ በብዛት የነበሩ ሲሆን 9% Cr ለአካባቢያዊ ዝገት የተጋለጡ ናቸው። እነዚህ የማይክሮባላዊ ማህበረሰቦች ውህዶች በውሃ እና በታችኛው የደለል ናሙናዎች ውስጥ ካሉም የተለዩ ነበሩ። ስለዚህ፣ ዝገት እየገፋ ሲሄድ፣ የማይክሮባላዊ ማህበረሰብ አስገራሚ ለውጦችን ያጋጥመዋል፣ እና በብረት ላይ የተመሰረተ የማይክሮባላዊ ኢነርጂ ሜታቦሊዝም ሌሎች ረቂቅ ተሕዋስያንን ሊያበለጽግ የሚችል አካባቢ ይፈጥራል።
ብረቶች እንደ ፒኤች፣ የሙቀት መጠን እና የአዮን ክምችት ባሉ የተለያዩ አካላዊ እና ኬሚካላዊ የአካባቢ ሁኔታዎች ምክንያት ሊበላሹ እና ሊበላሹ ይችላሉ። የአሲድ ሁኔታዎች፣ ከፍተኛ የሙቀት መጠኖች እና የክሎራይድ ክምችት በተለይ የብረታ ብረት ዝገት1,2,3 ላይ ተጽዕኖ ያሳድራሉ። በተፈጥሮ እና በተገነቡ አካባቢዎች ውስጥ ያሉ ጥቃቅን ፍጥረታት ብዙውን ጊዜ የብረታ ብረት መበላሸት እና ዝገት ላይ ተጽዕኖ ያሳድራሉ፣ ይህም በማይክሮባላዊ ዝገት (MIC)4,5,6,7,8 ውስጥ ይገለጻል። MIC ብዙውን ጊዜ እንደ የቤት ውስጥ ቱቦዎች እና የማከማቻ ታንኮች ባሉ አካባቢዎች፣ በብረት ስንጥቆች ውስጥ እና በአፈር ውስጥ በድንገት በሚታይ እና በፍጥነት በሚዳብርባቸው አካባቢዎች ይገኛል። ስለዚህ፣ የMICs ክትትል እና ቀደም ብሎ መለየት በጣም ከባድ ነው፣ ስለዚህ MIC ትንተና ብዙውን ጊዜ የሚከናወነው ከዝገት በኋላ ነው። በርካታ የMIC የጉዳይ ጥናቶች ሪፖርት ተደርገዋል፣ በዚህ ውስጥ ሰልፌት የሚቀንሱ ባክቴሪያዎች (SRB) በዝገት ምርቶች ውስጥ በተደጋጋሚ ተገኝተዋል9,10,11,12,13። ሆኖም፣ SRBዎች ለዝገት መነሳሳት አስተዋፅዖ ያደርጋሉ ወይ የሚለው ግልጽ አይደለም፣ ምክንያቱም የእነሱ ግኝት በድህረ-ዝገት ትንተና ላይ የተመሠረተ ነው።
በቅርብ ጊዜ፣ ከአዮዲን-ኦክሳይድ ባክቴሪያዎች21 በተጨማሪ፣ እንደ ብረት-ዲግሬድ SRB14፣ ሜታኖጅንስ15,16,17፣ ናይትሬት-ዲግሬድ ባክቴሪያዎች18፣ ብረት-ኦክሳይድ ባክቴሪያዎች19 እና አሴቶጅንስ20 ያሉ የተለያዩ የብረት-ዲግሬድ ረቂቅ ተሕዋስያን ሪፖርት ተደርገዋል። በአናይሮቢክ ወይም በማይክሮኤሮቢክ የላቦራቶሪ ሁኔታዎች ውስጥ አብዛኛዎቹ ዜሮ-ቫለንት ብረት እና የካርቦን ብረትን ያበላሻሉ። በተጨማሪም፣ የዝገት ዘዴዎቻቸው የብረት-ዝገት ሜታኖጅኖች እና SRBዎች ከኑል-ቫለንት ብረት ኤሌክትሮኖችን በሴል-ኤክስትራላይዝድ ሃይድሮጅኔዝ እና ባለብዙ ሄሜ ሳይቶክሮም በመጠቀም በቅደም ተከተል22,23 በመጠቀም ዝገት እንዲባባሱ እንደሚያበረታቱ ይጠቁማሉ። MICs በሁለት ዓይነቶች ይከፈላሉ፡ (i) ኬሚካል MIC (CMIC)፣ እሱም በማይክሮባይት በሚመረቱ ዝርያዎች ቀጥተኛ ያልሆነ ዝገት ነው፣ እና (ii) ኤሌክትሪክ MIC (EMIC)፣ ይህም በብረት24 ኤሌክትሮን መሟጠጥ ቀጥተኛ ዝገት ነው። በሴል-ኤክስትራላይዝድ ኤሌክትሮን ዝውውር (EET) የተመቻቸ EMIC ትልቅ ፍላጎት አለው ምክንያቱም የEET ባህሪያት ያላቸው ረቂቅ ተሕዋስያን ከEET ካልሆኑ ረቂቅ ተሕዋስያን በበለጠ ፍጥነት ዝገት ስለሚያስከትሉ። በአናይሮቢክ ሁኔታዎች ውስጥ የሲኤምአይሲ (CMIC) የፍጥነት-ገደብ ምላሽ በፕሮቶን ቅነሳ (H+) በኩል የH2 ምርት ቢሆንም፣ EMIC የሚሄደው በEET ሜታቦሊዝም በኩል ሲሆን ይህም ከH2 ምርት ነፃ ነው። በተለያዩ ረቂቅ ተሕዋስያን ውስጥ የEET ዘዴ ከማይክሮባይት ሴሉላር ነዳጅ እና ከኤሌክትሮባዮሳይንተሲስ አፈጻጸም ጋር የተያያዘ ነው። የእነዚህ ዝገት ረቂቅ ተሕዋስያን የባህል ሁኔታዎች ከተፈጥሯዊ አካባቢ ካለው ስለሚለያዩ፣ እነዚህ የታዩት የማይክሮባይት ዝገት ሂደቶች በተግባር ዝገትን ያንፀባርቃሉ ወይ የሚለው ግልጽ አይደለም። ስለዚህ፣ እነዚህ ዝገት ረቂቅ ተሕዋስያን በተፈጥሮ አካባቢ የሚፈጠረውን የMIC ዘዴ ለመመልከት አስቸጋሪ ነው።
የዲኤንኤ ቅደም ተከተል ቴክኖሎጂ እድገት በተፈጥሮ እና አርቲፊሻል አካባቢዎች ውስጥ የሚገኙ የማይክሮባላዊ ማህበረሰቦችን ዝርዝር ጥናት አመቻችቷል፣ ለምሳሌ፣ በ16S rRNA ጂን ቅደም ተከተል ላይ የተመሠረተ የማይክሮባላዊ መገለጫ በማይክሮባላዊ ሥነ-ምህዳር መስክ ውስጥ ጥቅም ላይ ውሏል30,31.,32. በአፈር እና በባህር አካባቢዎች ውስጥ ዝርዝር የማይክሮባላዊ ማህበረሰቦችን የያዙ በርካታ የMIC ጥናቶች ታትመዋል13,33,34,35,36። ከ SRB በተጨማሪ፣ በዝገት ናሙናዎች ውስጥ በFe(II)-ኦክሳይድ (FeOB) እና በናይትሪፊንግ ባክቴሪያ ውስጥ ማበልጸግ፣ ለምሳሌ እንደ ጋሊዮኔላ ስፕ. እና ዴክሎሮሞናስ ስፕ.፣ እና እንደ ናይትሮስፒራ ያሉ ናይትሪፊንግ ባክቴሪያዎችም ሪፖርት ተደርገዋል። spp.፣ በአፈር ሚዲያ ውስጥ በካርቦን እና በመዳብ ተሸካሚ ብረቶች ውስጥ33። በተመሳሳይ፣ በባህር አካባቢ ውስጥ፣ በካርቦን ብረት 36 ላይ ለብዙ ሳምንታት የዜታፕሮቴኦባክቴሪያ እና ቤታፕሮቴኦባክቴሪያ ክፍሎች የሆኑ የብረት ኦክሳይድ ባክቴሪያዎች ፈጣን ቅኝ ግዛት ታይቷል። እነዚህ መረጃዎች እነዚህ ረቂቅ ተሕዋስያን ለዝገት ያላቸውን አስተዋጽኦ ያመለክታሉ። ሆኖም ግን፣ በብዙ ጥናቶች፣ የቆይታ ጊዜ እና የሙከራ ቡድኖች ውስን ናቸው፣ እና በዝገት ወቅት ስለ ማይክሮባላዊ ማህበረሰቦች ተለዋዋጭነት ብዙም የሚታወቅ ነገር የለም።
እዚህ ላይ፣ የካርቦን ብረት፣ የክሮሚየም ብረት፣ የማይዝግ ብረት እና የተጣለ ብረት MICs በኤሮቢክ ንፁህ ውሃ አካባቢ ውስጥ የMIC ክስተቶች ታሪክ ባለው የጥልቅ ውሃ አካባቢ ውስጥ የመጥለቅ ጥናቶችን በመጠቀም እንመረምራለን። ናሙናዎች የተወሰዱት በ1፣ 3፣ 6፣ 14 እና 22 ወራት ውስጥ ሲሆን የእያንዳንዱ የብረት እና የማይክሮባላዊ ክፍል የዝገት መጠንም ተጠንቷል። ውጤቶቻችን በዝገት ወቅት የማይክሮባላዊ ማህበረሰቦችን የረጅም ጊዜ ተለዋዋጭነት ግንዛቤ ይሰጣሉ።
በሰንጠረዥ 1 ላይ እንደሚታየው፣ በዚህ ጥናት ውስጥ ዘጠኝ ብረቶች ጥቅም ላይ ውለዋል። ከእያንዳንዱ ቁሳቁስ አስር ናሙናዎች በንጹህ ውሃ ገንዳ ውስጥ ተጥለዋል። የሂደት ውሃ ጥራት እንደሚከተለው ነው፡ 30 ppm Cl-፣ 20 mS m-1፣ 20 ppm Ca2+፣ 20 ppm SiO2፣ ድፍርስነት 1 ppm እና pH 7.4። በናሙና መሰላሉ ግርጌ ላይ ያለው የሟሟ ኦክስጅን (DO) ክምችት በግምት 8.2 ppm ሲሆን የውሃው ሙቀት ደግሞ በየወቅቱ ከ9 እስከ 23°ሴ ይደርሳል።
በስእል 1 ላይ እንደሚታየው፣ በ ASTM A283፣ ASTM A109 ሁኔታ #4/5፣ ASTM A179 እና ASTM A395 የተጣለ የብረት አካባቢ ውስጥ ለአንድ ወር ከተጠመቀ በኋላ፣ ቡናማ የዝገት ውጤቶች በካርቦን ብረት ወለል ላይ በአጠቃላይ ዝገት መልክ ታይተዋል። የእነዚህ ናሙናዎች ክብደት መቀነስ ከጊዜ ወደ ጊዜ እየጨመረ መጥቷል (ተጨማሪ ሠንጠረዥ 1) እና የዝገት መጠኑ በዓመት 0.13–0.16 ሚሜ ነበር (ምስል 2)። በተመሳሳይ፣ ዝቅተኛ የCr ይዘት ባላቸው ብረቶች (1% እና 2.25%) እና 0.13 ሚሜ/ዓመት የዝገት መጠን (ምስል 1 እና 2) አጠቃላይ ዝገት ታይቷል። በተቃራኒው፣ 9% Cr ያለው ብረት በጋኬቶች በተፈጠሩ ክፍተቶች ውስጥ የሚከሰት አካባቢያዊ ዝገት ያሳያል። የዚህ ናሙና የዝገት መጠን በዓመት 0.02 ሚሜ/ዓመት ሲሆን ይህም ከአጠቃላይ ዝገት ካለው ብረት በእጅጉ ያነሰ ነው። በአንፃሩ፣ አይዝጌ ብረት አይነት-304 እና -316 ምንም የሚታይ ዝገት አያሳዩም፣ የዝገት መጠን <0.001 ሚሜ y−1 እንደሆነ ይገመታል። በአንፃሩ፣ አይዝጌ ብረት አይነት-304 እና -316 ምንም የሚታይ ዝገት አያሳዩም፣ የተገመተው የፍጥነት መጠን <0.001 ሚሜ y−1 ነው። ፖሮቲቭ፣ ኔርጃቬሺዬ ስታሊ ቲፖ 304 እና 316 እና ፕሮጄት ቪዲሞይ ኮርሮዚይ составляет <0,001 мм/год. በአንፃሩ፣ አይነቶች 304 እና 316 አይዝጌ ብረት ምንም አይነት ዝገት አይታይባቸውም፣ የዝገት መጠን <0.001 ሚሜ/ዓመት እንደሆነ ይገመታል።相比之下，304 和-316相比之下，304 和-316 Напротив, нержавеющие ስታሊ ቲፓ 304 እና -316 мм/год. በአንፃሩ፣ ዓይነት 304 እና -316 አይዝጌ ብረት በዓመት <0.001 ሚሜ/ዓመት የዲዛይን ዝገት መጠን ያለው ምንም የሚታይ ዝገት አላሳየም።
የእያንዳንዱ ናሙና (ቁመት 50 ሚሜ × ስፋት 20 ሚሜ) ከማውረድ በፊት እና በኋላ የማክሮስኮፒክ ምስሎች ይታያሉ። 1 ሜትር፣ 1 ወር፤ 3 ሜትር፣ 3 ወር፤ 6 ሜትር፣ 6 ወር፤ 14 ሜትር፣ 14 ወር፤ 22 ሜትር፣ 22 ወር፤ S፣ ASTM A283፤ SP፣ ASTM A109፣ ሁኔታ 4/5፤ FC፣ ASTM A395፤ B፣ ASTM A179፤ 1C፣ ብረት 1% Cr፤ 3C ብረት፣ 2.25% Cr ብረት፤ ብረት 9C፣ ብረት 9% Cr፤ S6፣ 316 አይዝጌ ብረት፤ S8፣ ዓይነት 304 አይዝጌ ብረት።
የዝገት መጠኑ የተሰላው የክብደት መቀነሻ እና የመጥለቅ ጊዜን በመጠቀም ነው። S፣ ASTM A283፣ SP፣ ASTM A109፣ የተጠናከረ 4/5፣ FC፣ ASTM A395፣ B፣ ASTM A179፣ 1C፣ ብረት 1% Cr፣ 3 C፣ ብረት 2.25% Cr፣ 9 C፣ ብረት 9% Cr፣ S6፣ አይነት 316 አይዝጌ ብረት፤ S8፣ አይነት 304 አይዝጌ ብረት።
በምስል 1 ላይ የካርቦን ብረት፣ ዝቅተኛ የCr ብረት እና የተጣለ ብረት የዝገት ውጤቶች ለ3 ወራት ከተጠመቁ በኋላ የበለጠ እንደሚዳብሩ ያሳያል። አጠቃላይ የዝገት መጠን ከ22 ወራት በኋላ ቀስ በቀስ ወደ 0.07 ~ 0.08 ሚሜ/ዓመት ቀንሷል (ምስል 2)። በተጨማሪም፣ የ2.25% Cr ብረት የዝገት መጠን ከሌሎች የተበላሹ ናሙናዎች በትንሹ ያነሰ ነበር፣ ይህም Cr ዝገትን ሊገታ እንደሚችል ያሳያል። በASTM A179 መሠረት፣ ከአጠቃላይ ዝገት በተጨማሪ፣ ከ22 ወራት በኋላ 700 µm የሆነ የዝገት ጥልቀት ያለው የአካባቢ ዝገት ታይቷል (ምስል 3)። የዝገት ጥልቀት እና የጥልቅ ጊዜን በመጠቀም የሚሰላው የአካባቢው የዝገት መጠን 0.38 ሚሜ/ዓመት ሲሆን ይህም ከአጠቃላይ ዝገት በ5 እጥፍ ፈጣን ነው። የ ASTM A395 ቅይጥ የዝገት መጠን ዝቅተኛ ሊሆን ይችላል ምክንያቱም የዝገት ምርቶች ከ14 ወይም 22 ወራት የውሃ መጥለቅ በኋላ ሚዛንን ሙሉ በሙሉ አያስወግዱም። ሆኖም፣ ልዩነቱ አነስተኛ መሆን አለበት። በተጨማሪም፣ በተበላሸው ዝቅተኛ የክሮሚየም ብረት ውስጥ ብዙ ትናንሽ ጉድጓዶች ታይተዋል።
ሙሉ ምስል (የልኬት አሞሌ፡ 10 ሚሜ) እና አካባቢያዊ ዝገት (የልኬት አሞሌ፡ 500 µm) የ ASTM A179 እና 9% Cr ብረት በከፍተኛ ጥልቀት በ3D የእይታ ሌዘር ማይክሮስኮፕ በመጠቀም። በሙሉ ምስሉ ላይ ያሉት ቀይ ክቦች የተለካውን አካባቢያዊ ዝገት ያመለክታሉ። ከተገላቢጦሽ በኩል የ9% Cr ብረት ሙሉ እይታ በምስል 1 ላይ ይታያል።
በምስል 2 ላይ እንደሚታየው፣ 9% ክሮር ያለው ብረት፣ በ3-14 ወራት ውስጥ ምንም ዝገት አልታየም፣ እና የዝገት መጠኑ በተግባር ዜሮ ነበር። ሆኖም፣ ከ22 ወራት በኋላ አካባቢያዊ ዝገት ታይቷል (ምስል 3) ክብደት መቀነስን በመጠቀም የተሰላ 0.04 ሚሜ/ዓመት የዝገት መጠን። ከፍተኛው አካባቢያዊ የዝገት ጥልቀት 1260 µm ሲሆን የዝገት ጥልቀት እና የጥልቅ ጊዜ (22 ወራት) በመጠቀም የተገመተው አካባቢያዊ የዝገት መጠን 0.68 ሚሜ/ዓመት ነው። ዝገት የሚጀምርበት ትክክለኛ ነጥብ ስለማይታወቅ፣ የዝገት መጠኑ ከፍ ያለ ሊሆን ይችላል።
በአንጻሩ ግን፣ ከ22 ወራት በኋላም ቢሆን በአይዝጌ ብረት ላይ ምንም አይነት ዝገት አልታየም። ከመውረዱ በፊት ጥቂት ቡናማ ቅንጣቶች በላዩ ላይ ቢታዩም (ምስል 1)፣ ደካማ በሆነ መልኩ ተያይዘው የዝገት ምርቶች አልነበሩም። ብረቱ ከተወገደ በኋላ በአይዝጌ ብረት ወለል ላይ እንደገና ስለሚታይ፣ የዝገት መጠኑ ከሞላ ጎደል ዜሮ ነው።
የአምፒኮን ቅደም ተከተል በጊዜ ሂደት በብረት ገጽታዎች፣ በውሃ እና በደለል ውስጥ ባሉ የዝገት ምርቶች እና ባዮፊልሞች ውስጥ የማይክሮባላዊ ማህበረሰቦችን ልዩነቶች እና ተለዋዋጭነት ለመረዳት ተከናውኗል። በአጠቃላይ 4,160,012 ንባቦች ተገኝተዋል፣ ከ31,328 እስከ 124,183 ንባቦች ክልል ውስጥ ይገኛሉ።
ከውሃ ቅበላ እና ኩሬዎች የተወሰዱት የሻነን የውሃ ናሙናዎች ኢንዴክሶች ከ5.47 እስከ 7.45 ይደርሳሉ (ምስል 4ሀ)። እንደገና ጥቅም ላይ የዋለው የወንዝ ውሃ እንደ ኢንዱስትሪያል ውሃ ጥቅም ላይ ስለሚውል፣ የማይክሮባላዊ ማህበረሰብ በየወቅቱ ሊለወጥ ይችላል። በአንጻሩ፣ የታችኛው የደለል ናሙናዎች የሻነን ኢንዴክስ 9 አካባቢ ነበር፣ ይህም ከውሃ ናሙናዎች በእጅጉ ከፍ ያለ ነው። በተመሳሳይ፣ የውሃ ናሙናዎች ከደለል ናሙናዎች ያነሰ የተሰላ የChao1 ኢንዴክሶች እና የአሠራር ታክሶኖሚክ አሃዶች (OTUs) ነበራቸው (ምስል 4ለ፣ ሐ)። እነዚህ ልዩነቶች በስታቲስቲክስ ጉልህ ናቸው (የቱኪ-ክራመር ሙከራ፤ የp-values ​​< 0.01፣ ምስል 4d)፣ ይህም በደለል ናሙናዎች ውስጥ ያሉት የማይክሮባላዊ ማህበረሰቦች በውሃ ናሙናዎች ውስጥ ካሉት የበለጠ ውስብስብ መሆናቸውን ያሳያል። እነዚህ ልዩነቶች በስታቲስቲክስ ጉልህ ናቸው (የቱኪ-ክራመር ሙከራ፤ የp-values ​​​​< 0.01፣ ምስል 4d)፣ ይህም በደለል ናሙናዎች ውስጥ ያሉት ረቂቅ ተሕዋስያን ማህበረሰቦች ከውሃ ናሙናዎች የበለጠ ውስብስብ መሆናቸውን ያሳያል። ኢቲ ራዝሊቺያ ስታቲስቲክስ ሳንቲሚ ( ክሮቴሪ ቲዩኪ-ካራሜራ፤ ዘንቻንያ p <0,01, ሪስ. 4d)፣ ቺቶ ዩካዚቬት እናት сообщества в образцах донных отложений более сложны, чем в образцах воды. እነዚህ ልዩነቶች በስታቲስቲክስ ጉልህ ናቸው (የቱኪ-ክራመር ሙከራ፤ የ p እሴቶች <0.01፣ ምስል 4d)፣ ይህም በደለል ናሙናዎች ውስጥ ያሉት ረቂቅ ተሕዋስያን ማህበረሰቦች ከውሃ ናሙናዎች የበለጠ ውስብስብ መሆናቸውን ያሳያል።这些差异具有统计学意义（ቱኪ-ክራመር 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。这些 差异 具有 统计学 （tukey-kramer 检验 ； ገጽ 值 <0.01中 的 群落更።።።።።።። ኢቲ ራዚልቺያ ባይሊ ስታቲስቲችስ ዝንጅሚ что микробные скачать видео - እነዚህ ልዩነቶች በስታቲስቲክስ ጉልህ ነበሩ (የቱኪ-ክራመር ሙከራ፤ p-value <0.01፣ ምስል 4d)፣ ይህም በደለል ናሙናዎች ውስጥ ያሉ የማይክሮባላዊ ማህበረሰቦች ከውሃ ናሙናዎች ይልቅ ውስብስብ እንደሆኑ ያሳያል።በተፋሰሱ ውስጥ ያለው ውሃ ያለማቋረጥ እየታደሰ እና ደለል ያለ ሜካኒካል ረብሻ በተፋሰሱ ግርጌ ላይ ስለሚሰፍን፣ ይህ የማይክሮባላዊ ልዩነት ልዩነት በተፋሰሱ ውስጥ ያለውን ሥነ-ምህዳር የሚያንፀባርቅ መሆን አለበት።
የሻነን ኢንዴክስ፣ ለ የታዩ የአሠራር ታክሶኖሚክ አሃድ (OTU)፣ እና c የChao1 የመምጠጥ ኢንዴክስ (n=6) እና ተፋሰስ (n=5) ውሃ፣ ደለል (n=3)፣ ASTM A283 (S: n=5)፣ ASTM A109 የሙቀት መጠን #4/5 (SP: n=5)፣ ASTM A179 (B: n=5)፣ ASTM A395 (FC: n=5)፣ 1% (1 C: n=5)፣ 2.25% (3 C: n = 5) እና 9% (9 C: n = 5) የCr-ስቲሎች፣ እንዲሁም የአይነት 316 (S6: n = 5) እና -304 (S8: n = 5) አይዝጌ ብረቶች እንደ የሳጥን ቅርጽ ያላቸው እና የዊስክ ገበታዎች ይታያሉ። ANOVA እና Tukey-Kramer ባለብዙ ንጽጽር ሙከራዎችን በመጠቀም የተገኙ የሻነን እና የChao1 ኢንዴክሶች d p-እሴቶች። ቀይ ዳራዎቹ ከ p-values ​​< 0.05 ጋር ጥንዶችን ይወክላሉ። ቀይ ዳራዎቹ p-values ​​​​< 0.05 ያላቸው ጥንዶችን ይወክላሉ። Красные фоны представляют пары со значениями p <0,05. ቀይ ዳራዎች የp-እሴቶች < 0.05 ያላቸውን ጥንዶች ይወክላሉ።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 представляют пары с p-значениями <0,05. ቀይ ዳራዎች የp-እሴቶች <0.05 ያላቸው ጥንዶችን ይወክላሉ።በሳጥኑ መሃል ላይ ያለው መስመር፣ የሳጥኑ የላይኛው እና የታችኛው ክፍል እና ጢሙ በቅደም ተከተል መካከለኛውን፣ 25ኛውን እና 75ኛውን ፐርሰንታይልን እና ዝቅተኛውን እና ከፍተኛውን እሴቶችን ይወክላሉ።
የሻነን የካርቦን ብረት፣ ዝቅተኛ የክሮሚየም ብረት እና የተጣለ ብረት ኢንዴክሶች ከውሃ ናሙናዎች ጋር ተመሳሳይ ነበሩ (ምስል 4ሀ)። በአንፃሩ፣ የአይዝጌ ብረት ናሙናዎች የሻነን ኢንዴክሶች ከተበላሹ ብረቶች (p-values ​​< 0.05፣ ምስል 4d) በእጅጉ የሚበልጡ እና ከደለል ቅንጣቶች ጋር ተመሳሳይ ናቸው። በአንፃሩ፣ የአይዝጌ ብረት ናሙናዎች የሻነን ኢንዴክሶች ከተበላሹ ብረቶች (p-values ​​​​< 0.05፣ ምስል 4d) በእጅጉ የሚበልጡ እና ከደለል ቅንጣቶች ጋር ተመሳሳይ ናቸው። Напротив, индексы Шеннона образцов из нержавеюще ስታሊ значительно выше, чем у корродированех 5 рис በአንጻሩ፣ የአይዝጌ ብረት ናሙናዎች የሻነን ኢንዴክሶች ከተበላሹ ብረቶች (p-values ​​​​< 0.05፣ ምስል 4d) በእጅጉ የሚበልጡ ሲሆኑ ከተቀማጭ ኢንዴክሶች ጋር ተመሳሳይ ናቸው።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，囉物与 Напротив, индекс Шеннона образцов из нержавеюще ስታሊ በይሊ ዚናቺቴሊኖ выше <0,05, рис. 4d), как и у отложений. በአንፃሩ፣ የአይዝጌ ብረት ናሙናዎች የሻነን ኢንዴክስ ከተበላሸው ብረት (p value < 0.05፣ ምስል 4d) በእጅጉ ከፍ ያለ ነበር፣ እንዲሁም ተቀማጭው ነበር።በአንጻሩ፣ የ9% ክሬን ያላቸው ብረቶች የሻነን ኢንዴክስ ከ6.95 እስከ 9.65 ይደርሳል። እነዚህ እሴቶች በ1 እና 3 ወራት ውስጥ ባልተበላሹ ናሙናዎች ላይ ከ6፣ 14 እና 22 ወራት ውስጥ ከተበላሹ ናሙናዎች ይልቅ በጣም ከፍ ያሉ ነበሩ (ምስል 4ሀ)። በተጨማሪም፣ የ9% Cr ብረቶች የChao1 ኢንዴክሶች እና የተስተዋሉ OTUዎች ከተበላሹ እና ከውሃ ናሙናዎች ከፍ ያሉ እና ከማይበላሹ እና ከደለል ናሙናዎች ያነሱ ናቸው (ምስል 4ለ፣ ሐ)፣ እና ልዩነቶቹ በስታቲስቲክስ ጉልህ ናቸው (p-values ​​< 0.01፣ ምስል 4መ)። በተጨማሪም፣ የ9% Cr ብረቶች የChao1 ኢንዴክሶች እና የተስተዋሉ OTUዎች ከተበላሹ እና ከውሃ ናሙናዎች ከፍ ያሉ እና ከማይበላሹ እና ከደለል ናሙናዎች ያነሱ ናቸው (ምስል 4ለ፣ ሐ)፣ እና ልዩነቶቹ በስታቲስቲክስ ጉልህ ናቸው (p-values ​​​​< 0.01፣ ምስል 4መ)።በተጨማሪም፣ 9% ክሬን ያላቸው የ Chao1 እና የታዩት የብረት OTU ከተበላሹ እና ከውሃ ናሙናዎች ከፍ ያሉ እና ከማይበላሹ እና ከሴሚኒየም ናሙናዎች ያነሱ ናቸው (ምስል 4ለ፣ ሐ)፣ እና ልዩነቶቹ በስታቲስቲክስ ጉልህ ናቸው።(p-значения <0,01, рис. 4d)። (የፒ-እሴቶች <0.01፣ ምስል 4መ)።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）差异具蜉给0.01 ፣ 4 ዲ)9% ሲአር ቻኦ1 指数 和 观察 的 的 Rtu 高于（图 4b፣ c） 差异 统计学 意义 （p 值 <0.01 Кроме того, индекс Chao1 и наблюдаемые OTU ስታሊ с содержанием 9 % Cr ቢሊቪቪያ፣ ቼም ዩ ኮስረዲረንት ፣ ниже, чем у некорродированных и осадочных образцов (рис. 4b,c), а разница была статистически значимой (p-1) 4 ግ)። በተጨማሪም፣ የChao1 ኢንዴክስ እና የ9% Cr ብረት OTU ከተበላሹ እና ከውሃ ውስጥ ከተጣሉ ናሙናዎች ከፍ ያለ እና ያልተበላሹ እና ከደለል ናሙናዎች ያነሰ ነበር (ምስል 4b,c)፣ እና ልዩነቱ በስታቲስቲክስ ጉልህ ነበር (p-value < 0.01፣ ምስል 4d)።እነዚህ ውጤቶች እንደሚያሳዩት በዝገት ምርቶች ውስጥ ያለው የማይክሮባላዊ ልዩነት ባልተበላሹ ብረቶች ላይ ካለው ባዮፊልም ያነሰ ነው።
በምስል 5a ላይ ለሁሉም ናሙናዎች በUniFrac ያልተመዘነ ርቀት ላይ የተመሠረተ ዋና የኮንቴይነር ትንተና (PCoA) ሴራ ያሳያል፣ ሶስት ዋና ዋና ክላስተሮች ታይተዋል። በውሃ ናሙናዎች ውስጥ ያሉ የማይክሮቢያል ማህበረሰቦች ከሌሎች ማህበረሰቦች በእጅጉ የተለዩ ነበሩ። በደለል ውስጥ ያሉት የማይክሮባዮል ማህበረሰቦችም አይዝጌ ብረት ማህበረሰቦችን ያካተቱ ሲሆን፣ በዝገት ናሙናዎች ውስጥ ግን በስፋት ይገኙ ነበር። በተቃራኒው፣ 9% Cr ያለው የብረት ካርታ ባልተበላሹ እና በተበላሹ ክላስተሮች የተከፈለ ነው። በዚህም ምክንያት፣ በብረት ገጽታዎች እና በዝገት ምርቶች ላይ ያሉ የማይክሮባዮል ማህበረሰቦች በውሃ ውስጥ ካሉት በእጅጉ የተለዩ ናቸው።
በሁሉም ናሙናዎች (ሀ)፣ ውሃ (ለ) እና ብረቶች (ሐ) ውስጥ ባልተመዘነ የዩኒፍራክ ርቀቶች ላይ የተመሠረተ ዋና የኮኦርዲኔሽን ትንተና (PCoA) ሴራ። ክበቦች እያንዳንዱን ክላስተር ያጎላሉ። ትራፊኬቶቹ የናሙና ጊዜዎችን በተከታታይ በሚያገናኙ መስመሮች ይወከላሉ። 1 ሜትር፣ 1 ወር፤ 3 ሜትር፣ 3 ወር፤ 6 ሜትር፣ 6 ወር፤ 14 ሜትር፣ 14 ወር፤ 22 ሜትር፣ 22 ወር፤ S፣ ASTM A283፤ SP፣ ASTM A109፣ ሁኔታ 4/5፤ FC፣ ASTM A395፤ B፣ ASTM A179፤ 1C፣ ብረት 1% Cr፤ 3C ብረት፣ 2.25% Cr ብረት፤ ብረት 9C፣ ብረት 9% Cr፤ S6፣ 316 አይዝጌ ብረት፤ S8፣ አይነት 304 አይዝጌ ብረት።
በጊዜ ቅደም ተከተል ሲደረደሩ፣ የውሃ ናሙናዎቹ የPCoA ቦታዎች ክብ ቅርጽ ባለው መልኩ ተቀርጸው ነበር (ምስል 5ለ)። ይህ የዑደት ሽግግር ወቅታዊ ለውጦችን ሊያንፀባርቅ ይችላል።
በተጨማሪም፣ በPCoA የብረት ናሙናዎች ሴራዎች ላይ ሁለት ክላስተሮች (የተበላሹ እና ያልተበላሹ) ብቻ ታይተዋል፣ እዚያም (ከ9% ክሮሚየም ብረት በስተቀር) የማይክሮባላዊ ማህበረሰብ ከ1 እስከ 22 ወራት ለውጥ ታይቷል (ምስል 5ሐ)። በተጨማሪም፣ በተበላሹ ናሙናዎች ውስጥ ያሉት ሽግግሮች ከማይበላሹ ናሙናዎች ይልቅ ስለሚበልጡ፣ በማይክሮባላዊ ማህበረሰቦች ለውጦች እና በዝገት እድገት መካከል ትስስር ነበር። 9% ክሮሚየም ባላቸው የብረት ናሙናዎች ውስጥ፣ ሁለት አይነት የማይክሮባላዊ ማህበረሰቦች ተገልጸዋል፡ በ1 እና 6 ወራት ላይ ያሉ ነጥቦች፣ ከማይዝግ ብረት አቅራቢያ የሚገኙ እና ሌሎች (3፣ 14 እና 22 ወራት)፣ ከተበላሸ ብረት አጠገብ ባሉ ነጥቦች ላይ የሚገኙ። በ6 ወራት ውስጥ ለዲኤንኤ ማውጣት የሚያገለግሉ 1 ወር እና ኩፖኖች አልተበላሹም፣ በ3፣ 14 እና 22 ወራት ውስጥ ያሉ ኩፖኖች ደግሞ ተበላሽተዋል (ተጨማሪ ምስል 1)። ስለዚህ፣ በተበላሹ ናሙናዎች ውስጥ ያሉ የማይክሮባላዊ ማህበረሰቦች በውሃ፣ በደለል እና ባልተበላሹ ናሙናዎች ውስጥ ካሉት የተለዩ እና ዝገት እየገፋ ሲሄድ ተለውጠዋል።
በውሃ ናሙናዎች ውስጥ የሚታዩት ዋና ዋና የማይክሮባላዊ ማህበረሰቦች ፕሮቲዮባክቴሪያ (30.1–73.5%)፣ ባክቴሮይድቴስ (6.3–48.6%)፣ ፕላንክቶሚሴቶታ (0.4–19.6%) እና አክቲኖባክቴሪያ (0–17.7%) ሲሆኑ፣ አንጻራዊ ብዛታቸው ከናሙና ወደ ናሙና ይለያያል (ምስል 6)፣ ለምሳሌ፣ በኩሬ ውሃ ውስጥ ያለው አንጻራዊ ባክቴሮይድቴስ ብዛት ከረቂቅ ውሃ የበለጠ ነበር። ይህ ልዩነት በውሃው ውስጥ ባለው የውሃ ፍሰት ጊዜ ተጽዕኖ ሊያሳድር ይችላል። እነዚህ ዓይነቶች በታችኛው የደለል ናሙናዎችም ታይተዋል፣ ነገር ግን አንጻራዊ ብዛታቸው ከውሃ ናሙናዎች በእጅጉ የተለየ ነበር። በተጨማሪም፣ የአሲዶባክቴሪዮታ (8.7–13.0%)፣ ክሎሮፍሌክሲ (8.1–10.2%)፣ ናይትሮስፒሮታ (4.2–4.4%) እና ዴሱልፎባክቴሮታ (1.5–4.4%) %) ከውሃ ናሙናዎች የበለጠ ነበር። ሁሉም ማለት ይቻላል የዴሱልፎባክቴሮታ ዝርያዎች SRB37 ስለሆኑ፣ በደለል ውስጥ ያለው አካባቢ አናኢሮቢክ መሆን አለበት። ምንም እንኳን ዴሱልፎባክቴሮታ ዝገት ላይ ተጽዕኖ ሊያሳድር ቢችልም፣ አደጋው በጣም ዝቅተኛ መሆን አለበት ምክንያቱም በገንዳው ውሃ ውስጥ ያለው አንጻራዊ ብዛት <0.04% ነው። ምንም እንኳን ዴሱልፎባክቴሮታ ዝገት ላይ ተጽዕኖ ሊያሳድር ቢችልም፣ አደጋው በጣም ዝቅተኛ መሆን አለበት ምክንያቱም በገንዳው ውሃ ውስጥ ያለው አንጻራዊ ብዛት <0.04% ነው። Desulfobacterota, видео, влияют на коррозию, риск должен быть чрезвычайно содержание в воде бассейна составляет <0,04%. ዴሱልፎባክቴሮታ በዝገት ላይ ተጽዕኖ ሊያሳድር ቢችልም፣ በገንዳ ውሃ ውስጥ ያለው አንጻራዊ ብዛት <0.04% ስለሆነ አደጋው እጅግ በጣም ዝቅተኛ መሆን አለበት።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<丰如。 <0.04%። Хотя тип Desulfobacillus смотреть бесплатно бассейна составляет <0,04%. የዴሱልፎባሲለስ አይነት ዝገት ላይ ተጽዕኖ ሊያሳድር ቢችልም፣ በገንዳ ውሃ ውስጥ ያለው አንጻራዊ ብዛት <0.04% ስለሆነ አደጋው እጅግ በጣም ዝቅተኛ መሆን አለበት።
አርደብሊው እና አየር በቅደም ተከተል ከውሃ ቅበላ እና ከተፋሰሱ የሚመጡ የውሃ ናሙናዎችን ይወክላሉ። ሴዲመንት-ሲ፣ -ኢ፣ -ደብሊው ከተፋሰሱ ግርጌ መሃል እንዲሁም ከምስራቅ እና ከምዕራብ ጎኖች የተወሰዱ የደለል ናሙናዎች ናቸው። 1 ሜትር፣ 1 ወር፤ 3 ሜትር፣ 3 ወር፤ 6 ሜትር፣ 6 ወር፤ 14 ሜትር፣ 14 ወር፤ 22 ሜትር፣ 22 ወር፤ ኤስ፣ ASTM A283፤ SP፣ ASTM A109፣ ሁኔታ 4/5፤ FC፣ ASTM A395፤ ቢ፣ ASTM A179፤ 1C፣ ብረት 1% Cr፤ 3C ብረት፣ 2.25% Cr ብረት፤ ብረት 9C፣ ብረት 9% Cr፤ S6፣ 316 አይዝጌ ብረት፤ S8፣ ዓይነት 304 አይዝጌ ብረት።
በዘር ውርስ ደረጃ፣ ከትሪኮሞናዳሴ ቤተሰብ እንዲሁም ከኒዮስፊንጎሲን፣ ከፕሴዩሞናስ እና ከፍላቮባክቴሪየም የተውጣጡ ያልተመደቡ ባክቴሪያዎች በትንሹ ከፍ ያለ መጠን (6-19%) በሁሉም ወቅቶች ታይቷል። እንደ ጥቃቅን ዋና ዋና ክፍሎች፣ ድርሻቸው ይለያያል (ምስል 1)። 7a እና ለ)። በጅረቶች ውስጥ፣ የፍላቮባክቴሪየም፣ የፕሴዩዶቪብሪዮ እና የሮዶፌሮባክቴሪየም አንጻራዊ ብዛት በክረምት ወቅት ብቻ ከፍ ያለ ነበር። በተመሳሳይ፣ በተፋሰሱ የክረምት ውሃ ውስጥ የፕሴዩዶቪብሪዮ እና የፍላቮባክቴሪየም ከፍተኛ ይዘት ታይቷል። ስለዚህ፣ በውሃ ናሙናዎች ውስጥ ያሉ የማይክሮባላዊ ማህበረሰቦች እንደ ወቅቱ ይለያያሉ፣ ነገር ግን በጥናቱ ወቅት ከባድ ለውጦችን አላደረጉም።
a የውሃ መቀበያ፣ ለ የመዋኛ ገንዳ ውሃ፣ c ASTM A283፣ d ASTM A109 የሙቀት መጠን #4/5፣ e ASTM A179፣ f ASTM A395፣ g 1% Cr፣ h 2.25% Cr፣ እና i 9% Cr ብረት፣ j Type-316 እና አይዝጌ ብረት K-304።
ፕሮቲዮባክቴሪያ በሁሉም ናሙናዎች ውስጥ ዋና ዋና ንጥረ ነገሮች ነበሩ፣ ነገር ግን ዝገት እየገፋ ሲሄድ በተበላሹ ናሙናዎች ውስጥ ያላቸው አንጻራዊ ብዛት ቀንሷል (ምስል 6)። በናሙናዎች ASTM A179፣ ASTM A109 Temp No. 4/5፣ ASTM A179፣ ASTM A395 እና 1% እና 2.25% Cr ውስጥ፣ የፕሮቲዮባክቴሪያ አንጻራዊ ብዛት ከ89.1%፣ 85.9%፣ 89.6%፣ 79.5%፣ 84.8%፣ 83.8% በቅደም ተከተል 43.3%፣ 52.2%፣ 50.0%፣ 41.9%፣ 33.8% እና 31.3% ቀንሷል። በአንፃሩ፣ የዴሱልፎባክቴሮታ አንጻራዊ ብዛት ከዝገት እድገት ጋር ቀስ በቀስ ከ<0.1% ወደ 12.5–45.9% ይጨምራል። በአንፃሩ፣ የዴሱልፎባክቴሮታ አንጻራዊ ብዛት ከዝገት እድገት ጋር ቀስ በቀስ ከ<0.1% ወደ 12.5–45.9% ይጨምራል። Напротив, относительное содержание Desulfobacterota постепенно увеличивается с <0,1% ከ 12,5–45,9% ከ 12,5-45,9% ኤም. በአንፃሩ፣ የዴሱልፎባክቴሮታ አንጻራዊ ብዛት ቀስ በቀስ ከ<0.1% ወደ 12.5–45.9% ይጨምራል።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% ከ 12,5–45,9% ከ 12,5–45,9%። በአንፃሩ፣ የዴሱልፎባሲለስ አንጻራዊ ብዛት ቀስ በቀስ ከ<0.1% ወደ 12.5–45.9% ጨምሯል።ስለዚህ፣ ዝገት እየገፋ ሲሄድ፣ ፕሮቲዮባክቴራ በዴሱልፎባክቴሮታ ተተካ።
በአንጻሩ፣ ባልተበላሸ አይዝጌ ብረት ላይ የተፈጠሩት ባዮፊልሞች የተለያዩ ባክቴሪያዎችን ተመሳሳይ መጠን ይይዙ ነበር። ፕሮቲኦባክቴሪያ (29.4–34.1%)፣ ፕላንክቶሚሴቶታ (11.7–18.8%)፣ ኒትሮስፒሮታ (2.9–20.9%)፣ አሲዶባክቴሪዮታ (8.6–18.8%)፣ ባክቴሮይዶታ (3.1–9.2%) እና ክሎሮፍሌክሲ (2.1–8.8%)። በአይዝጌ ብረት ናሙናዎች ውስጥ የኒትሮስፒሮታ መጠን ቀስ በቀስ እንደጨመረ ተገኝቷል (ምስል 6)። እነዚህ ሬሾዎች በሴድሚል ናሙናዎች ውስጥ ካሉት ጋር ተመሳሳይ ናቸው፣ ይህም በምስል 5a ላይ ከሚታየው የPCoA ሴራ ጋር ይዛመዳል።
9% ክሬን በያዙ የብረት ናሙናዎች ውስጥ ሁለት ዓይነት የማይክሮባላዊ ማህበረሰቦች ታይተዋል፡ የ1 ወር እና የ6 ወር የማይክሮባላዊ ማህበረሰቦች ከታችኛው የደለል ናሙናዎች ውስጥ ካሉት ጋር ተመሳሳይ ሲሆኑ፣ በዝገት ናሙናዎች 3፣ 14 እና 22 ውስጥ ያለው የፕሮቲዮባክቴሪያ መጠን በከፍተኛ ሁኔታ ጨምሯል። በተጨማሪም፣ በ9% ክሬን የብረት ናሙናዎች ውስጥ ያሉት እነዚህ ሁለት የማይክሮባላዊ ማህበረሰቦች በምስል 5c ላይ እንደሚታየው በPCoA ሴራ ውስጥ ከተከፈሉ ክላስተሮች ጋር ይዛመዳሉ።
በዘር ደረጃ፣ ያልተመደቡ ባክቴሪያዎችን እና አርኬያዎችን የያዙ ከ2000 በላይ የኦቲዩ ዝርያዎች ታይተዋል። በዘር ደረጃ፣ ያልተመደቡ ባክቴሪያዎችን እና አርኬያዎችን የያዙ ከ2000 በላይ የኦቲዩ ዝርያዎች ታይተዋል።በዘር ደረጃ፣ ከ2000 በላይ የሚሆኑ ኦቲዩዎች የማይታወቁ ባክቴሪያዎችን እና አርኬያዎችን የያዙ ታይተዋል።በጄኔስ ደረጃ፣ ከ2000 በላይ OTUዎች ያልተገለጹ ባክቴሪያዎችን እና አርኬያዎችን የያዙ ታይተዋል። ከእነዚህም መካከል፣ በእያንዳንዱ ናሙና ውስጥ ከፍተኛ ቁጥር ያላቸው 10 OTUዎች ላይ ትኩረት አድርገናል። ይህ በASTM A179፣ ASTM A109 Temp No. 4/5፣ ASTM A179፣ ASTM A395፣ 1%፣ 2.25% እና 9% Cr ብረቶች እና Type 316 እና -304 አይዝጌ ብረቶች ውስጥ 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% እና 21.8-45.1% ይሸፍናል።
እንደ ASTM A179፣ ASTM A109 Temp No. 4/5፣ ASTM A179፣ ASTM A395 እና 1% እና 2.25% Cr. የዝገት የመጀመሪያ ደረጃ (1 ወር እና 3 ወር፣ ምስል 7c-h) ባሉ የዝገት ናሙናዎች ውስጥ በአንጻራዊ ሁኔታ ከፍተኛ የሆነ የ Fe(II) ኦክሳይድ ባህሪያት ያላቸው ዲክሎሪን የተባሉ ሞኖሊቶች ይዘት ታይቷል። የዴክሎሮሞናስ መጠን ከጊዜ ወደ ጊዜ ቀንሷል፣ ይህም ከፕሮቲዮባክቴሪያ መቀነስ ጋር ይዛመዳል (ምስል 6)። በተጨማሪም፣ ባልተበላሹ ናሙናዎች ላይ ባለው ባዮፊልም ውስጥ ያለው የዴክሎሮሞናስ መጠን <1% ነው። በተጨማሪም፣ ባልተበላሹ ናሙናዎች ላይ ባለው ባዮፊልም ውስጥ ያለው የዴክሎሮሞናስ መጠን <1% ነው። Кроме того, доля Dechloromonas в биопленках на некорродированных образцах составляет <1%. በተጨማሪም፣ ባልተበላሹ ናሙናዎች ላይ በባዮፊልሞች ውስጥ ያለው የዴክሎሮሞናስ መጠን <1% ነው።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, доля Dechloromonas в биопленке некорродированных образцв была <1%. በተጨማሪም፣ ባልተበላሹ ናሙናዎች ባዮፊልም ውስጥ ያለው የዴክሎሮሞናስ መጠን <1% ነበር።ስለዚህ፣ ከዝገት ምርቶች መካከል፣ ዴክሎሮሞናስ በዝገት መጀመሪያ ላይ በከፍተኛ ሁኔታ የበለፀገ ነው።
በአንጻሩ፣ በASTM A179፣ ASTM A109 የተለወሰ #4/5፣ ASTM A179፣ ASTM A395 እና 1% እና 2.25% ክሮር ባላቸው ብረቶች፣ የSRB Desulfovibrio ዝርያዎች ድርሻ በመጨረሻ ከ14 እና 22 ወራት በኋላ ጨምሯል (ምስል 7c–h)። Desulfofibrion በጣም ዝቅተኛ ወይም በዝገት የመጀመሪያ ደረጃዎች፣ በውሃ ናሙናዎች (ምስል 7a፣ b) እና ባልተበላሹ ባዮፊልሞች (ምስል 7j፣ j) ላይ አልተገኘም ነበር። ይህ በግልጽ የሚያመለክተው ዴሰልፎቪብሪዮ የተፈጠሩትን የዝገት ምርቶች አካባቢ ነው፣ ምንም እንኳን በመጀመሪያዎቹ የዝገት ደረጃዎች ላይ ዝገት ላይ ተጽዕኖ ባያሳድሩም።
እንደ ጂኦባክተር እና ጂኦትሪክስ ያሉ የFe(III)-መቀነስ ባክቴሪያዎች (RRB) በዝገት መካከለኛ ደረጃዎች (6 እና 14 ወራት) ላይ በሚገኙ የዝገት ምርቶች ውስጥ ተገኝተዋል፣ ነገር ግን የኋለኛው (22 ወራት) የዝገት ደረጃዎች ድርሻ በእነሱ ውስጥ ከፍ ያለ ነው። በአንጻራዊ ሁኔታ ዝቅተኛ (ምስል 7c፣ eh)። የFe(II) ኦክሳይድ ባህሪያት ያላቸው የSideroxydans ዝርያ ተመሳሳይ ባህሪ አሳይተዋል (ምስል 7f)፣ ስለዚህ የFeOB፣ IRB እና SRB መጠን በተበላሹ ናሙናዎች ውስጥ ብቻ ከፍ ያለ ነበር። ይህ በእነዚህ የማይክሮባላዊ ማህበረሰቦች ላይ የሚደረጉ ለውጦች ከዝገት እድገት ጋር የተቆራኙ መሆናቸውን በጥብቅ ይጠቁማል።
ከ3፣ 14 እና 22 ወራት በኋላ 9% ክሮድ በያዘው ብረት ውስጥ፣ የቤጊያቶአሴያ ቤተሰብ አባላት (8.5-19.6%) ከፍተኛ መጠን ያላቸው ታይተዋል፣ ይህም የሰልፈር ኦክሳይድ ባህሪያትን ሊያሳይ ይችላል፣ እና ሲዶሮክሲዳንስ (8.4-13.7%) ታይሞናስ ታይቷል (ምስል 1)። 7i) በተጨማሪም፣ ሰልፈር ኦክሳይድ የሚያደርግ ባክቴሪያ (SOB) የሆነው ቲዮሞናስ በ3 እና 14 ወራት ውስጥ በከፍተኛ ቁጥር (3.4% እና 8.8%) ተገኝቷል። በተቃራኒው፣ ናይትሬት የሚቀንሱ ባክቴሪያ ናይትሮስፒራ (12.9%) በ6 ወር ዕድሜ ላይ ባሉ ያልተበላሹ ናሙናዎች ላይ ታይቷል። የኒትሮስፒራ መጠን መጨመር ከጠለቀ በኋላ በአይዝጌ ብረት ላይ ባሉ ባዮፊልሞች ላይ ታይቷል (ምስል 7j,k)። ስለዚህ፣ የ1 እና 6 ወር ዕድሜ ያላቸው ያልተበላሹ 9% ክሮድ ብረቶች የማይክሮባላዊ ማህበረሰቦች ከማይዝግ ብረት ባዮፊልሞች ጋር ተመሳሳይ ነበሩ። በተጨማሪም፣ በ3፣ 14 እና 22 ወራት ውስጥ የተበላሹት የ9% ክሬን ብረት ማይክሮባላዊ ማህበረሰቦች ከካርቦን እና ዝቅተኛ የክሮሚየም ብረቶች እና ከተጣለ ብረት የዝገት ውጤቶች የተለዩ ነበሩ።
የክሎራይድ አየኖች ክምችት በብረቱ ዝገት ላይ ተጽዕኖ ስለሚያሳድር የዝገት እድገት ብዙውን ጊዜ በንጹህ ውሃ ውስጥ ከባህር ውሃ ይልቅ ቀርፋፋ ነው። ሆኖም ግን፣ አንዳንድ የማይዝግ ብረቶች በንጹህ ውሃ አካባቢዎች ሊበላሹ ይችላሉ38,39። በተጨማሪም፣ MIC መጀመሪያ ላይ የተበላሸ ቁሳቁስ ቀደም ሲል በዚህ ጥናት ውስጥ ጥቅም ላይ በዋለው የንፁህ ውሃ ገንዳ ውስጥ እንደታየ ተጠርጥሯል። በረጅም ጊዜ የመጥለቅ ጥናቶች፣ የተለያዩ የዝገት ዓይነቶች፣ ሶስት አይነት የማይክሮባላዊ ማህበረሰቦች እና በዝገት ምርቶች ውስጥ የማይክሮባላዊ ማህበረሰቦች ለውጥ ታይቷል።
በዚህ ጥናት ውስጥ ጥቅም ላይ የዋለው የንፁህ ውሃ መካከለኛ ክፍል በአንጻራዊ ሁኔታ የተረጋጋ የኬሚካል ስብጥር እና ከ9 እስከ 23 °C ባለው የውሃ ሙቀት ወቅታዊ ለውጥ ከወንዝ የተወሰደ የቴክኒክ ውሃ የተዘጋ ማጠራቀሚያ ነው። ስለዚህ በውሃ ናሙናዎች ውስጥ ባሉ የማይክሮባላዊ ማህበረሰቦች ውስጥ ወቅታዊ መዋዠቅ ከሙቀት ለውጦች ጋር ሊዛመድ ይችላል። በተጨማሪም፣ በገንዳው ውሃ ውስጥ ያለው የማይክሮባላዊ ማህበረሰብ ከግቤት ውሃው ውስጥ ካለው በተወሰነ ደረጃ የተለየ ነበር (ምስል 5ለ)። በገንዳው ውስጥ ያለው ውሃ ከመጠን በላይ በመፍሰሱ ምክንያት ያለማቋረጥ እየተተካ ነው። በዚህም ምክንያት፣ DO በተፋሰሱ ወለል እና ከታች መካከል ባሉ መካከለኛ ጥልቀት እንኳን በ ~8.2 ppm ላይ ቆይቷል። በተቃራኒው፣ የደለል አካባቢው አናሮቢክ መሆን አለበት፣ ምክንያቱም በማጠራቀሚያው ግርጌ ላይ ስለሚቀመጥ እና ስለሚቆይ፣ እና በውስጡ ያሉት የማይክሮባላዊ እፅዋት (እንደ CRP ያሉ) በውሃ ውስጥ ካሉ የማይክሮባላዊ እፅዋት የተለየ መሆን አለባቸው (ምስል 6)። በገንዳው ውስጥ ያሉት ኩፖኖች ከደለል በጣም ርቀው ስለነበሩ፣ በኤሮቢክ ሁኔታዎች ውስጥ በሚጠመቁ ጥናቶች ወቅት ለንፁህ ውሃ ብቻ ተጋልጠዋል።
አጠቃላይ ዝገት የሚከሰተው በካርቦን ብረት፣ ዝቅተኛ የክሮሚየም ብረት እና በንጹህ ውሃ አካባቢዎች ውስጥ በተጣለ ብረት ውስጥ ነው (ምስል 1) ምክንያቱም እነዚህ ቁሳቁሶች ዝገት መቋቋም ስለማይችሉ። ሆኖም፣ በአቦቲክ የንፁህ ውሃ ሁኔታዎች ስር የዝገት መጠን (0.13 ሚሜ ዓመት-1) ከቀደሙት ጥናቶች 40 (0.04 ሚሜ ዓመት-1) ከፍ ያለ ሲሆን ረቂቅ ተሕዋስያን ባሉበት ጊዜ ከዝገት መጠን (0.02–0.76 ሚሜ ዓመት-1) ጋር ተመሳሳይ ነበር። 1) ከንፁህ ውሃ ሁኔታዎች ጋር ተመሳሳይ ነው40,41,42። ይህ የተፋጠነ የዝገት መጠን የMIC ባህሪ ነው።
በተጨማሪም፣ ለ22 ወራት ከተጠመቀ በኋላ፣ በዝገት ምርቶች ስር በበርካታ ብረቶች ውስጥ የአካባቢ ዝገት ታይቷል (ምስል 3)። በተለይም በASTM A179 ውስጥ የሚታየው የአካባቢ ዝገት መጠን ከአጠቃላይ ዝገት በአምስት እጥፍ ፈጣን ነው። ይህ ያልተለመደ የዝገት እና የተፋጠነ የዝገት መጠን በተመሳሳይ ነገር ላይ በሚከሰት ዝገት ላይም ታይቷል። ስለዚህ፣ በዚህ ጥናት ውስጥ የተደረገው ጥምቀት በተግባር ዝገትን ያንፀባርቃል።
ከተጠኑት ብረቶች መካከል፣ 9% ክሮር ብረት ከ1.2 ሚሜ በላይ የዝገት ጥልቀት ያለው በጣም ከባድ የሆነ ዝገት አሳይቷል፣ ይህም በተፋጠነ ዝገት እና ያልተለመደ የዝገት አይነት ምክንያት MIC ሊሆን ይችላል። ከተጠኑት ብረቶች መካከል፣ 9% ክሮር ብረት ከ1.2 ሚሜ በላይ የዝገት ጥልቀት ያለው በጣም ከባድ የሆነ ዝገት አሳይቷል፣ ይህም በተፋጠነ ዝገት እና ያልተለመደ የዝገት አይነት ምክንያት MIC ሊሆን ይችላል። Среди иследованныh металлов стальс 9% cr вероятно, является МИК из-за ускоренной коррозии እና аномальной ፎረም ኮሮዚ. ከተመረመሩት ብረቶች መካከል፣ 9% ክሮር ያለው ብረት ከ1.2 ሚሜ በላይ የዝገት ጥልቀት ያለው በጣም ከባድ የሆነ ዝገት አሳይቷል፣ ይህም ምናልባት በተፋጠነ ዝገት እና ያልተለመደ የዝገት አይነት ምክንያት የሆነው MIC ነው።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 Среди иследованныh металлов наиболее сильно корродировала сталь с 9% Cr МИК из-за ускореных እና аномальных форм коррозии. ከተጠኑት ብረቶች መካከል፣ 9% ክሮድ ያለው ብረት በጣም በከባድ ሁኔታ የተበላሸ ሲሆን ከ1.2 ሚሜ በላይ የዝገት ጥልቀት ያለው ሲሆን፣ ምናልባትም በተፋጠነ እና ያልተለመደ የዝገት ዓይነቶች ምክንያት MIC ሊሆን ይችላል።9% ክሬን ብረት ለከፍተኛ ሙቀት አፕሊኬሽኖች ጥቅም ላይ ስለሚውል፣ የዝገት ባህሪው ከዚህ በፊት ጥናት ተደርጎበታል43,44 ነገር ግን ለዚህ ብረት ምንም MIC ከዚህ በፊት ሪፖርት አልተደረገም። ከሃይፐርቴርሞፊል በስተቀር ብዙ ረቂቅ ተሕዋስያን በከፍተኛ ሙቀት (ከ100 ዲግሪ ሴልሺየስ በላይ) ውስጥ እንቅስቃሴ-አልባ ስለሆኑ፣ በእንደዚህ ዓይነት ሁኔታዎች በ9% ክሬን ብረት ውስጥ ያለው MIC ችላ ሊባል ይችላል። ከሃይፐርቴርሞፊል በስተቀር ብዙ ረቂቅ ተሕዋስያን በከፍተኛ የሙቀት መጠን (ከ100 ዲግሪ ሴልሺየስ በላይ) ውስጥ እንቅስቃሴ-አልባ ስለሆኑ፣ በእንደዚህ ዓይነት ሁኔታዎች በ9% ክሬን ብረት ውስጥ ያለው MIC ችላ ሊባል ይችላል። Поскольку многие смотреть бесплатно в стали с 9% Cr в таких случаях можно не учитывать. ከሃይፐርቴርሞፊል በስተቀር ብዙ ረቂቅ ተሕዋስያን በከፍተኛ የሙቀት መጠን (ከ100°ሴ በላይ) ውስጥ እንቅስቃሴ-አልባ ስለሆኑ፣ በእንደዚህ ዓይነት ሁኔታዎች 9% ክሮነር ያለው ብረት ውስጥ ያለው MIC ችላ ሊባል ይችላል።由于除超嗜热菌外，许多微生物在高温环境(>100 ° ሴ)钢中的MIC. 9% ክሬን 颃(>100°ሴ) Посколька МПК с стали с 9% Cr в данном случае можно не учитывать. ከሃይፐርቴርሞፊል በስተቀር ብዙ ረቂቅ ተሕዋስያን በከፍተኛ ሙቀት አካባቢዎች (ከ100 ዲግሪ ሴልሺየስ በላይ) እንቅስቃሴ አያሳዩም ምክንያቱም በዚህ ጉዳይ ላይ 9% ክሮር ያለው ብረት ውስጥ ያለው MIC ችላ ሊባል ይችላል።ይሁን እንጂ፣ 9% ክሬን ብረት በመካከለኛ የሙቀት መጠን አካባቢ ጥቅም ላይ ሲውል፣ MIC ን ለመቀነስ የተለያዩ እርምጃዎች መወሰድ አለባቸው።
የተለያዩ የማይክሮባላዊ ማህበረሰቦች እና ለውጦቻቸው ያልተበላሹ ቁሳቁሶች እና በባዮፊልም ውስጥ ባሉ የዝገት ምርቶች ክምችት ውስጥ ከውሃ ጋር ሲነፃፀሩ ታይተዋል፣ ከተፋጠነ ዝገት በተጨማሪ (ምስል 5-7)፣ ይህ ዝገት ማይክሮፎን መሆኑን በጥብቅ ይጠቁማል። ራሚሬዝ እና ሌሎች 13 በ6 ወራት ውስጥ በባህር ውስጥ በሚገኝ ማይክሮባላዊ ሥነ-ምህዳር ውስጥ የ3-ደረጃ ሽግግር (FeOB => SRB/IRB = > SOB) ሪፖርት አድርገዋል፣ በሁለተኛ ደረጃ የበለፀገ SRB የሚመረተው ሃይድሮጂን ሰልፋይድ በመጨረሻ ለ SOB ማበልጸግ አስተዋጽኦ ሊያደርግ ይችላል። ራሚሬዝ እና ሌሎች 13 በ6 ወራት ውስጥ በባህር ውስጥ በሚገኝ ማይክሮባላዊ ሥነ-ምህዳር ውስጥ የ3-ደረጃ ሽግግር (FeOB => SRB/IRB => SOB) ሪፖርት አድርገዋል፣ በሁለተኛ ደረጃ የበለፀገ SRB የሚመረተው ሃይድሮጂን ሰልፋይድ በመጨረሻ ለ SOB ማበልጸግ አስተዋጽኦ ሊያደርግ ይችላል። ራሚሬዝ እና ሌሎች 13 ሶቮብስሹት ኦ ተርሄታፕኖም ፔሬሆዴ (FeOB => SRB/IRB => SOB) сероводород ራሚሬዝ እና ሌሎች 13 በ6 ወራት ጊዜ ውስጥ በባህር ማይክሮባላዊ ሥነ-ምህዳር ውስጥ የሶስት-ደረጃ ሽግግር (FeOB => SRB/IRB => SOB) ሪፖርት አድርገዋል፣ ከ SRB ሁለተኛ ደረጃ ማበልጸጊያ የሚመነጨው ሃይድሮጂን ሰልፋይድ በመጨረሻ ለ SOB ማበልጸጊያ አስተዋጽኦ ሊያደርግ ይችላል። ራሚሬዝ 三人13 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。ራሚሬዝ 人 13 报告转变 转变 转变 转变 转变 转变 转变 转变 转变 转变 r srb/IRB) ፣ 其中硫化氢 可能 最终 有助于 sob 的富集。 ራሚሬዝ እና ሌሎች 13 ሶኦብሺሊ ኦ ተርህስተፔንቻቶም ፔሬሆዴ (FeOB => SRB/IRB => SOB) ቪ. сероводород ራሚሬዝ እና ሌሎች 13 በ6 ወራት ጊዜ ውስጥ በባህር ማይክሮባላዊ ሥነ-ምህዳር ውስጥ የሶስት-ደረጃ ሽግግር (FeOB => SRB/IRB => SOB) እንደተከሰተ ሪፖርት አድርገዋል፣ በዚህ ውስጥ ከ SRB ሁለተኛ ደረጃ ማበልጸጊያ የሚመነጨው ሃይድሮጂን ሰልፋይድ በመጨረሻ ለ SOB ማበልጸጊያ አስተዋጽኦ ሊያደርግ ይችላል።ማክቤዝ እና ኤመርሰን36 በFeOB ውስጥ ዋና ዋና ብልጽግናዎችን ሪፖርት አድርገዋል። በተመሳሳይ፣ በዚህ ጥናት ውስጥ በመጀመሪያ የዝገት ደረጃ ወቅት የFeOB ማበልጸግ ታይቷል፣ ነገር ግን በካርቦን ውስጥ የሚታየው የዝገት እድገት እና በ22 ወር ውስጥ 1% እና 2.25% Cr ብረቶች እና የተጣለ ብረት ከታየ በኋላ የማይክሮባላዊ ለውጦች FeOB => IRB = > SRB (ምስል 7 እና 8) ናቸው። በተመሳሳይ፣ በዚህ ጥናት ውስጥ የFeOB ማበልጸግ በመጀመሪያ የዝገት ደረጃ ላይ ታይቷል፣ ነገር ግን በካርቦን ውስጥ የሚታየው የዝገት እድገት እና በ22 ወር ውስጥ 1% እና 2.25% Cr ብረቶች እና የተጣለ ብረት ከታየ በኋላ የማይክሮባላዊ ለውጦች FeOB => IRB => SRB (ምስል 7 እና 8) ነው። ቶቸኖ ታክ ዢ ቭ ኤቶም ኢስሌዶቫኒ ናብልሻዬ ኦቦጋሼንዬ FeOB прогрессирования коррозии, наблюдаемые в углеродистых и 1% እና 2,25% Cr сталях እና чугуне в течение 22 месяца назад собой FeOB => IRB = > SRB (рис. 7 и 8)። በተመሳሳይ፣ በዚህ ጥናት ውስጥ በዝገት መጀመሪያ ደረጃ ላይ በFeOB ውስጥ ማበልጸግ ይታያል፣ ነገር ግን በካርቦን እና በ1% እና 2.25% Cr ብረቶች እና በ22 ወራት ውስጥ በተጣለ ብረት ውስጥ የታዩት ዝገት እየገፋ ሲሄድ የማይክሮባላዊ ለውጦች FeOB => IRB => SRB (ምስል 7 እና 8) ናቸው።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）在 Facebook 上。 如要連結 中 观察 早期 腐蚀 阶段 feob 的 富集 ， 但 碳 和 1% 和 2.25% Cr 2.25%的 铸铁 中 到 的 微生物 腐蚀 的 进展 而 变化 FEOB => IRB => SRB（图7和8）。 አናሎጊችኒም ኦብራዞም፣ ኢቶም ኢስሌዶቫኒ ናብላቹዳሎስ ኦቦጋሼንዬ FeOB изменения, наблюдаемые углеродистых እና 1% እና 2,25% Cr stалях እና чугуне в течение 22 месяцев, были FeRB => 8. በተመሳሳይ፣ በዚህ ጥናት ውስጥ የFeOB ማበልጸጊያ በመጀመሪያዎቹ የዝገት ደረጃዎች ታይቷል፣ ነገር ግን በካርቦን እና በ1% እና 2.25% Cr ብረቶች እና በ22 ወራት ውስጥ በተጣለ ብረት ላይ የታዩት የማይክሮባዮሎጂ ለውጦች FeOB => IRB => SRB (ምስል 7 እና 8) ናቸው።SRBዎች በባህር ውሃ አካባቢዎች ከፍተኛ የሰልፌት አዮን ክምችት በመኖሩ በቀላሉ ሊከማቹ ይችላሉ፣ ነገር ግን በንጹህ ውሃ አካባቢ ያላቸው መበልጸግ ዝቅተኛ የሰልፌት አዮን ክምችት ምክንያት ዘግይቷል። በባህር ውሃ ውስጥ የSRB ማበልጸጊያ በተደጋጋሚ ሪፖርት ተደርጓል10,12,45.
በFe(II) ጥገኛ የኃይል ሜታቦሊዝም አማካኝነት ኦርጋኒክ ካርቦን እና ናይትሮጅን የብረት ኦክሳይድ (ቀይ [ዴክሎሮሞናስ ስፒ.] እና አረንጓዴ [ሲዴሮክሲዳንስ ስፒ.] ሴሎች) እና Fe(III) የሚቀንሱ ባክቴሪያዎች (ግራጫ ሴሎች [ጂኦትሪክስ ስፒ. እና ጂኦባክተር ስፒ.]) በዝገት መጀመሪያ ደረጃ ላይ፣ ከዚያም አናሮቢክ ሰልፌት የሚቀንሱ ባክቴሪያዎች (SRP) እና ሄትሮትሮፊክ ረቂቅ ተሕዋስያን የተከማቸውን ኦርጋኒክ ቁስ በመመገብ የበሰለ የዝገት ደረጃን ያበለጽጋሉ። b በዝገት መቋቋም በሚችሉ ብረቶች ላይ በሚክሮባላዊ ማህበረሰቦች ላይ የሚከሰቱ ለውጦች። ቫዮሌት፣ ሰማያዊ፣ ቢጫ እና ነጭ ሴሎች በቅደም ተከተል ከኮማሞናዳሴ፣ ኒትሮስፒራ ስፒ.፣ ቤጊያቶአሴ እና ሌሎች ቤተሰቦች የተገኙ ባክቴሪያዎችን ይወክላሉ።
በማይክሮባላዊ ማህበረሰብ ውስጥ ስለሚከሰቱ ለውጦች እና ሊኖሩ ስለሚችሉ የ SRB ማበልጸጊያዎች፣ FeOB በመጀመሪያ የዝገት ደረጃ ላይ ወሳኝ ነው፣ እና Dechloromonas የእድገት ጉልበታቸውን ከ Fe(II) ኦክሳይድ ማግኘት ይችላሉ። ጥቃቅን ፍጥረታት የመከታተያ ንጥረ ነገሮችን በያዙ ሚዲያዎች ውስጥ ሊተርፉ ይችላሉ፣ ነገር ግን በከፍተኛ ሁኔታ አያድጉም። ሆኖም፣ በዚህ ጥናት ውስጥ ጥቅም ላይ የዋለው የመዝጊያ ገንዳ 20 m3/ሰዓት ፍሰት ያለው የተትረፈረፈ ገንዳ ሲሆን ይህም ኢንኦርጋኒክ አዮንስ የያዙ የመከታተያ ንጥረ ነገሮችን ያለማቋረጥ ያቀርባል። በዝገት የመጀመሪያ ደረጃዎች፣ የፌረስ አዮንስ ከካርቦን ብረት እና ከተጣለ ብረት ይለቀቃሉ፣ እና FeOBs (እንደ Dechloromonas ያሉ) እንደ የኃይል ምንጭ ይጠቀማሉ። ለሴል እድገት የሚያስፈልጉ የካርቦን፣ የፎስፌት እና የናይትሮጅን ዱካዎች በኦርጋኒክ እና ኢንኦርጋኒክ ንጥረ ነገሮች መልክ በሂደት ውሃ ውስጥ መገኘት አለባቸው። ስለዚህ፣ በዚህ የንፁህ ውሃ አካባቢ፣ FeOB መጀመሪያ ላይ እንደ ካርቦን ብረት እና ከተጣለ ብረት ባሉ የብረት ገጽታዎች ላይ የበለፀገ ነው። በመቀጠልም፣ IRBs በቅደም ተከተል ኦርጋኒክ ቁስ እና የብረት ኦክሳይድን እንደ የኃይል ምንጮች እና ተርሚናል ኤሌክትሮን ተቀባይዎችን ሊያሳድጉ እና ሊጠቀሙባቸው ይችላሉ። በበሰሉ የዝገት ምርቶች ውስጥ፣ በ FeOB እና IRB ሜታቦሊዝም ምክንያት በናይትሮጅን የበለፀጉ አናኢሮቢክ ሁኔታዎች መፈጠር አለባቸው። ስለዚህ፣ SRB በፍጥነት ሊያድግ እና FeOB እና IRBን ሊተካ ይችላል (ምስል 8a)።
በቅርቡ፣ ታንግ እና ሌሎችም ከብረት ወደ ማይክሮቦች በቀጥታ በሚተላለፍ ኤሌክትሮን46 ምክንያት በንፁህ ውሃ አካባቢዎች ውስጥ በጂኦባክተር ፌሮዱሴንስ የሚፈጠረውን የአይዝጌ ብረት ዝገት ሪፖርት አድርገዋል። EMICን ከግምት ውስጥ በማስገባት፣ የEET ባህሪያት ያላቸው ረቂቅ ተሕዋስያን አስተዋጽኦ ወሳኝ ነው። SRB፣ FeOB እና IRB በዚህ ጥናት ውስጥ በዝገት ምርቶች ውስጥ ዋና ዋና ረቂቅ ተሕዋስያን ዝርያዎች ሲሆኑ፣ የEET ባህሪያት ሊኖራቸው ይገባል። ስለዚህ፣ እነዚህ በኤሌክትሮኬሚካላዊ ንቁ ረቂቅ ተሕዋስያን በEET በኩል ለዝገት አስተዋጽኦ ሊያደርጉ ይችላሉ፣ እና የማህበረሰባቸው ስብጥር የዝገት ምርቶች ሲፈጠሩ በተለያዩ የአዮኒክ ዝርያዎች ተጽዕኖ ስር ይለወጣል። በተቃራኒው፣ በ9% Cr ብረት ውስጥ ያለው የማይክሮባላዊ ማህበረሰብ ከሌሎች ብረቶች የተለየ ነበር (ምስል 8ለ)። ከ14 ወራት በኋላ፣ እንደ Sideroxydans፣ SOB47Beggiatoacea እና Thiomonas ያሉ ከFeOB ጋር ከማበልጸግ በተጨማሪ፣ እንደ Sideroxydans፣ SOB47Beggiatoacea እና Thiomonas ያሉም ተበልፀዋል (ምስል 7i)። ይህ ለውጥ እንደ ካርቦን ብረት ካሉ ሌሎች የዝገት ቁሳቁሶች በእጅጉ የተለየ ሲሆን በዝገት ወቅት በሚሟሟት ክሮሚየም-የበለፀጉ አየኖች ተጽዕኖ ሊደርስበት ይችላል። በተለይም ቲዮሞናስ የሰልፈር ኦክሳይድ ባህሪያትን ብቻ ሳይሆን የFe(II) ኦክሳይድ ባህሪያትን፣ የEET ስርዓትን እና የሄቪ ሜታል መቻቻልን48,49 አለው። በFe(II) ኦክሲዴሽን እንቅስቃሴ እና/ወይም የብረት ኤሌክትሮኖችን ቀጥተኛ ፍጆታ ምክንያት ሊበለጽጉ ይችላሉ። ቀደም ሲል በተደረገ ጥናት፣ በCu ላይ ባሉ ባዮፊልሞች ላይ የማያቋርጥ የባዮፊልም ክትትል ስርዓትን በመጠቀም በአንጻራዊ ሁኔታ ከፍተኛ የBeggiatoacea ብዛት ታይቷል፣ ይህም እነዚህ ባክቴሪያዎች እንደ Cu እና Cr ካሉ መርዛማ ብረቶች ሊቋቋሙ እንደሚችሉ ይጠቁማል። ሆኖም፣ ቤጊቶአሴያ በዚህ አካባቢ እንዲያድግ የሚያስፈልገው የኃይል ምንጭ አይታወቅም።
ይህ ጥናት በንጹህ ውሃ አካባቢዎች ውስጥ በዝገት ወቅት በሚከሰቱ የማይክሮባላዊ ማህበረሰቦች ላይ የሚከሰቱ ለውጦችን ሪፖርት ያደርጋል። በተመሳሳይ አካባቢ፣ የማይክሮባላዊ ማህበረሰቦች በብረት አይነት ይለያያሉ። በተጨማሪም፣ በብረት ላይ የተመሰረተ የማይክሮባላዊ ኢነርጂ ሜታቦሊዝም እንደ SRB ባሉ ሌሎች ረቂቅ ተሕዋስያን የሚመረጥ የንጥረ ነገር የበለፀገ አካባቢ እንዲፈጠር ስለሚያበረታታ፣ ውጤቶቻችን የFeOB አስፈላጊነትን የሚያረጋግጡ በመጀመርያ የዝገት ደረጃዎች ላይ ነው። በንጹህ ውሃ አካባቢዎች ውስጥ MICን ለመቀነስ፣ FeOB እና IRB ማበልጸጊያ ውስን መሆን አለባቸው።
በዚህ ጥናት ውስጥ ዘጠኝ ብረቶች ጥቅም ላይ ውለዋል እና በ50 × 20 × 1–5 ሚሜ ብሎኮች (የ ASTM 395 ብረት ውፍረት እና 1%፣ 2.25% እና 9% Cr: 5 ሚሜ፤ የ ASTM A283 እና ASTM A179 ውፍረት: 3 ሚሜ)። ሚሜ፤ ASTM A109 Temper 4/5 እና Type 304 እና 316 የማይዝግ ብረት ውፍረት: 1 ሚሜ)፣ ሁለት 4 ሚሜ ቀዳዳዎች አሉት። የክሮሚየም ብረቶች በአሸዋ ወረቀት ተጠርገው ሌሎች ብረቶች ከመጥለቃቸው በፊት በ600 ግሪት የአሸዋ ወረቀት ተጠርገዋል። ሁሉም ናሙናዎች በ99.5% ኤታኖል ተቀርጸው ደርቀው እና ተመዝነዋል። ከእያንዳንዱ ብረት አስር ናሙናዎች ለዝገት ፍጥነት ስሌት እና ማይክሮባዮም ትንተና ጥቅም ላይ ውለዋል። እያንዳንዱ ናሙና በPTFE ዘንጎች እና ስፔሰርስ (φ 5 × 30 ሚሜ፣ ተጨማሪ ምስል 2) በደረጃ መልክ ተስተካክሏል።
ገንዳው 1100 ኪዩቢክ ሜትር ስፋት እና 4 ሜትር ጥልቀት አለው። የውሃው ፍሰት 20 m3 h-1 ነበር፣ የውሃ ፍሰቱ ተለቋል፣ የውሃ ጥራቱም በየወቅቱ አልተለዋወጠም (ተጨማሪ ምስል 3)። የናሙና መሰላሉ በታንኩ መሃል ላይ በተንጠለጠለ 3 ሜትር የብረት ሽቦ ላይ ይወርዳል። ሁለት የመሰላል ስብስቦች ከገንዳው በ1፣ 3፣ 6፣ 14 እና 22 ወራት ተወግደዋል። ከአንድ መሰላል የተገኙ ናሙናዎች የክብደት መቀነስን ለመለካት እና የዝገት መጠንን ለማስላት ጥቅም ላይ ውለዋል፣ ከሌላ መሰላል የተገኙ ናሙናዎች ደግሞ ለማይክሮባዮም ትንተና ጥቅም ላይ ውለዋል። በመጥለቅያ ማጠራቀሚያ ውስጥ የሟሟ ኦክስጅን በገጽታ እና ከታች እንዲሁም በመሃል ላይ ተለክቷል፣ የተሟሟ የኦክስጅን ዳሳሽ (InPro6860i፣ Mettler Toledo፣ Columbus፣ Ohio፣ USA)።
በናሙናዎቹ ላይ የዝገት ምርቶች እና ባዮፊልሞች በፕላስቲክ መፋቂያ ወይም በጥጥ መጥረጊያ ተወግደዋል፣ ከዚያም በአልትራሳውንድ መታጠቢያ 99.5% ኤታኖል ውስጥ ይጸዳሉ። ከዚያም ናሙናዎቹ በASTM G1-0351 መሠረት በክላርክ መፍትሄ ውስጥ ተጠመቁ። ሁሉም ናሙናዎች ማድረቂያው ከተጠናቀቀ በኋላ ተመዝነዋል። ለእያንዳንዱ ናሙና የዝገት መጠን (ሚሜ/ዓመት) የሚከተለውን ቀመር በመጠቀም ያሰሉ፡
K ቋሚ (8.76 × 104) ሲሆን፣ T የተጋላጭነት ጊዜ (h) ነው፣ A አጠቃላይ የገጽታ ስፋት (ሴሜ2) ነው፣ W የጅምላ ብክነት (ግ) ነው፣ D ደግሞ ጥግግት (ግ ሴሜ–3) ነው።
ናሙናዎቹን ከገመገሙ በኋላ፣ የበርካታ ናሙናዎች 3D ምስሎች በ3D መለኪያ ሌዘር ማይክሮስኮፕ (LEXT OLS4000፣ Olympus፣ Tokyo፣ Japan) በመጠቀም ተገኝተዋል።