Nature.com-এ আসার জন্য আপনাকে ধন্যবাদ। আপনি এমন একটি ব্রাউজার সংস্করণ ব্যবহার করছেন যেখানে CSS সাপোর্ট সীমিত। সর্বোত্তম অভিজ্ঞতার জন্য, আমরা আপনাকে একটি হালনাগাদ ব্রাউজার ব্যবহার করার পরামর্শ দিচ্ছি (অথবা ইন্টারনেট এক্সপ্লোরারে কম্প্যাটিবিলিটি মোড নিষ্ক্রিয় করুন)। এছাড়াও, নিরবচ্ছিন্ন সাপোর্ট নিশ্চিত করার জন্য, আমরা সাইটটি স্টাইল এবং জাভাস্ক্রিপ্ট ছাড়াই প্রদর্শন করছি।
একসাথে তিনটি স্লাইডের একটি ক্যারোসেল প্রদর্শন করে। একবারে তিনটি স্লাইডের মধ্যে দিয়ে যাওয়ার জন্য আগের এবং পরের বাটনগুলো ব্যবহার করুন, অথবা শেষে থাকা স্লাইডার বাটনগুলো ব্যবহার করে একবারে তিনটি স্লাইডের মধ্যে দিয়ে যান।
মিষ্টি জলের পরিবেশে কার্বন এবং স্টেইনলেস স্টিলের ত্বরান্বিত ক্ষয় প্রায়শই পরিলক্ষিত হয়। এখানে নয়টি গ্রেডের স্টিল ব্যবহার করে ২২ মাসব্যাপী একটি মিষ্টি জলের ট্যাঙ্কে ডুব দিয়ে গবেষণা চালানো হয়েছিল। কার্বন ও ক্রোমিয়াম স্টিল এবং কাস্ট আয়রনে ত্বরান্বিত ক্ষয় পরিলক্ষিত হয়েছিল, যেখানে স্টেইনলেস স্টিলে ২২ মাস পরেও কোনো দৃশ্যমান ক্ষয় দেখা যায়নি। অণুজীব সম্প্রদায়ের বিশ্লেষণে দেখা গেছে যে সাধারণ ক্ষয়ের সময়, ক্ষয়ের প্রাথমিক পর্যায়ে Fe(II)-জারক ব্যাকটেরিয়া, ক্ষয়ের বিকাশের পর্যায়ে Fe(III)-বিজারক ব্যাকটেরিয়া এবং চূড়ান্ত ক্ষয় পর্যায়ে সালফেট-বিজারক ব্যাকটেরিয়ার সংখ্যা বৃদ্ধি পেয়েছিল। অন্যদিকে, স্থানিক ক্ষয়ের শিকার হওয়া ৯% ক্রোমিয়ামযুক্ত স্টিলে বেজিয়াটোসিয়া ব্যাকটেরিয়ার সংখ্যা বিশেষভাবে বেশি ছিল। অণুজীব সম্প্রদায়ের এই গঠন জল এবং তলদেশের পলির নমুনার গঠন থেকেও ভিন্ন ছিল। সুতরাং, ক্ষয় যত বাড়তে থাকে, অণুজীব সম্প্রদায়ে নাটকীয় পরিবর্তন ঘটে এবং লৌহ-নির্ভর অণুজীবীয় শক্তি বিপাক এমন একটি পরিবেশ তৈরি করে যা অন্যান্য অণুজীবের সংখ্যা বৃদ্ধিতে সহায়তা করে।
পিএইচ (pH), তাপমাত্রা এবং আয়নের ঘনত্বের মতো বিভিন্ন ভৌত ও রাসায়নিক পরিবেশগত কারণের প্রভাবে ধাতুর ক্ষয় ও মরিচা পড়তে পারে। অম্লীয় অবস্থা, উচ্চ তাপমাত্রা এবং ক্লোরাইডের ঘনত্ব বিশেষভাবে ধাতুর মরিচা পড়াকে প্রভাবিত করে¹,²,³। প্রাকৃতিক এবং নির্মিত পরিবেশে থাকা অণুজীব প্রায়শই ধাতুর ক্ষয় ও মরিচা পড়াকে প্রভাবিত করে, এই আচরণটি মাইক্রোবিয়াল করোশন (MIC) নামে পরিচিত⁴,⁵,⁶,⁷,⁸। MIC প্রায়শই ঘরের ভেতরের পাইপ ও স্টোরেজ ট্যাঙ্ক, ধাতব ফাটল এবং মাটির মতো পরিবেশে পাওয়া যায়, যেখানে এটি হঠাৎ করে আবির্ভূত হয় এবং দ্রুত বৃদ্ধি পায়। তাই, MIC-এর পর্যবেক্ষণ এবং প্রাথমিক সনাক্তকরণ খুব কঠিন, ফলে সাধারণত মরিচা পড়ার পরেই MIC বিশ্লেষণ করা হয়। MIC সম্পর্কিত অসংখ্য কেস স্টাডি প্রকাশিত হয়েছে যেখানে মরিচা পড়া পদার্থে প্রায়শই সালফেট-রিডিউসিং ব্যাকটেরিয়া (SRB) পাওয়া গেছে⁹,¹⁰,¹¹,¹²,¹³। তবে, SRB-গুলি মরিচা পড়া শুরু করতে ভূমিকা রাখে কিনা তা এখনও স্পষ্ট নয়, কারণ এদের সনাক্তকরণ মরিচা-পরবর্তী বিশ্লেষণের উপর ভিত্তি করে করা হয়।
সম্প্রতি, আয়োডিন-জারক ব্যাকটেরিয়া²¹ ছাড়াও, বিভিন্ন লোহা-ক্ষয়কারী অণুজীবের কথা জানা গেছে, যেমন লোহা-ক্ষয়কারী SRB¹⁴, মিথেনোজেন¹⁵,¹⁶,¹⁷, নাইট্রেট-হ্রাসকারী ব্যাকটেরিয়া¹⁸, লোহা-জারক ব্যাকটেরিয়া¹⁹ এবং অ্যাসিটোজেন²⁰। অবায়বীয় বা মাইক্রোঅ্যারোবিক পরীক্ষাগার পরিবেশে, এদের বেশিরভাগই শূন্য-যোজী লোহা এবং কার্বন স্টিলকে ক্ষয় করে। এছাড়াও, তাদের ক্ষয় প্রক্রিয়া থেকে বোঝা যায় যে লোহা-ক্ষয়কারী মিথেনোজেন এবং SRB যথাক্রমে বহিঃকোষীয় হাইড্রোজেনেস এবং মাল্টিহিম সাইটোক্রোম ব্যবহার করে শূন্য-যোজী লোহা থেকে ইলেকট্রন আহরণ করে ক্ষয়কে ত্বরান্বিত করে²²,²³। MIC-কে দুই ভাগে ভাগ করা হয়: (i) রাসায়নিক MIC (CMIC), যা অণুজীব দ্বারা উৎপাদিত প্রজাতির দ্বারা পরোক্ষ ক্ষয়, এবং (ii) বৈদ্যুতিক MIC (EMIC), যা ধাতুর ইলেকট্রন নিঃশেষিত হওয়ার মাধ্যমে প্রত্যক্ষ ক্ষয়²⁴। এক্সট্রা সেলুলার ইলেকট্রন ট্রান্সফার (EET) দ্বারা সহজতর EMIC অত্যন্ত আগ্রহের বিষয়, কারণ EET বৈশিষ্ট্যযুক্ত অণুজীবগুলি EET-বিহীন অণুজীবের তুলনায় দ্রুততর ক্ষয় ঘটায়। যেখানে অবায়বীয় অবস্থায় CMIC-এর হার-সীমাবদ্ধকারী প্রতিক্রিয়া হলো প্রোটন বিজারণ (H+) এর মাধ্যমে H2 উৎপাদন, সেখানে EMIC অগ্রসর হয় EET বিপাকের মাধ্যমে, যা H2 উৎপাদনের উপর নির্ভরশীল নয়। বিভিন্ন অণুজীবের মধ্যে EET-এর প্রক্রিয়াটি অণুজীবের কোষীয় জ্বালানি এবং ইলেকট্রোবায়োসিন্থেসিসের কর্মক্ষমতার সাথে সম্পর্কিত²⁵,²⁶,²⁷,²⁸,²⁹। যেহেতু এই ক্ষয়কারী অণুজীবগুলির চাষের পরিবেশ প্রাকৃতিক পরিবেশের পরিবেশ থেকে ভিন্ন, তাই এই পর্যবেক্ষণকৃত অণুজীবীয় ক্ষয় প্রক্রিয়াগুলি বাস্তবে ক্ষয়কে প্রতিফলিত করে কিনা তা স্পষ্ট নয়। অতএব, প্রাকৃতিক পরিবেশে এই ক্ষয়কারী অণুজীবগুলি দ্বারা প্ররোচিত MIC প্রক্রিয়াটি পর্যবেক্ষণ করা কঠিন।
ডিএনএ সিকোয়েন্সিং প্রযুক্তির বিকাশ প্রাকৃতিক এবং কৃত্রিম পরিবেশে অণুজীব সম্প্রদায়ের বিশদ অধ্যয়নকে সহজতর করেছে, উদাহরণস্বরূপ, নতুন প্রজন্মের সিকোয়েন্সার ব্যবহার করে 16S rRNA জিন সিকোয়েন্সের উপর ভিত্তি করে মাইক্রোবিয়াল প্রোফাইলিং অণুজীব বাস্তুবিদ্যার ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয়েছে³⁰,³¹,³²। অসংখ্য MIC গবেষণা প্রকাশিত হয়েছে যা মাটি এবং সামুদ্রিক পরিবেশে অণুজীব সম্প্রদায়ের বিশদ বিবরণ দিয়েছে¹³,³³,³⁴,³⁵,³⁶। SRB ছাড়াও, ক্ষয়প্রাপ্ত নমুনায় Fe(II)-অক্সিডাইজিং (FeOB) এবং নাইট্রিফাইং ব্যাকটেরিয়ার সমৃদ্ধি, যেমন FeOB, Gallionella spp. এবং Dechloromonas spp., এবং নাইট্রিফাইং ব্যাকটেরিয়া, যেমন Nitrospira spp., মাটির মাধ্যমে কার্বন এবং তামা-যুক্ত স্টিলের ক্ষেত্রেও রিপোর্ট করা হয়েছে³³। একইভাবে, সামুদ্রিক পরিবেশে, Zetaproteobacteria এবং Betaproteobacteria শ্রেণীর অন্তর্গত আয়রন-অক্সিডাইজিং ব্যাকটেরিয়ার দ্রুত উপনিবেশ স্থাপন কার্বন স্টিলের উপর কয়েক সপ্তাহের জন্য পরিলক্ষিত হয়েছে³⁶। এই তথ্যগুলো ক্ষয়কার্যে এই অণুজীবগুলোর অবদান নির্দেশ করে। তবে, অনেক গবেষণায় গবেষণার সময়কাল ও পরীক্ষামূলক দল সীমিত থাকে এবং ক্ষয়কার্য চলাকালীন অণুজীব সম্প্রদায়ের গতিপ্রকৃতি সম্পর্কে খুব কমই জানা যায়।
এখানে, আমরা কার্বন স্টিল, ক্রোমিয়াম স্টিল, স্টেইনলেস স্টিল এবং কাস্ট আয়রনের ক্ষয়-প্রতিরোধী ঘনত্ব (MIC) নিয়ে গবেষণা করেছি। এই গবেষণার জন্য এমন একটি বায়বীয় স্বাদু পানির পরিবেশে নিমজ্জন পরীক্ষা চালানো হয়েছে যেখানে অতীতে ক্ষয়-প্রতিরোধী ঘনত্বের ঘটনা ঘটেছে। ১, ৩, ৬, ১৪ এবং ২২ মাস পর নমুনা সংগ্রহ করা হয়েছিল এবং প্রতিটি ধাতু ও অণুজীবীয় উপাদানের ক্ষয়ের হার পর্যবেক্ষণ করা হয়েছিল। আমাদের ফলাফল ক্ষয় চলাকালীন অণুজীব সম্প্রদায়ের দীর্ঘমেয়াদী গতিপ্রকৃতি সম্পর্কে অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করে।
সারণি ১-এ দেখানো অনুযায়ী, এই গবেষণায় নয়টি ধাতু ব্যবহার করা হয়েছে। প্রতিটি উপাদানের দশটি নমুনা বিশুদ্ধ জলের একটি পুলে ডুবিয়ে রাখা হয়েছিল। প্রক্রিয়াজাত জলের গুণমান নিম্নরূপ: ৩০ পিপিএম Cl-, ২০ mS m-1, ২০ পিপিএম Ca2+, ২০ পিপিএম SiO2, ঘোলাটে ভাব ১ পিপিএম এবং পিএইচ ৭.৪। নমুনা সংগ্রহের স্তরের নিচের অংশে দ্রবীভূত অক্সিজেনের (DO) ঘনত্ব ছিল প্রায় ৮.২ পিপিএম এবং ঋতুভেদে জলের তাপমাত্রা ৯ থেকে ২৩° সেলসিয়াসের মধ্যে ছিল।
চিত্র ১-এ যেমন দেখানো হয়েছে, ASTM A283, ASTM A109 কন্ডিশন #4/5, ASTM A179, এবং ASTM A395 কাস্ট আয়রন পরিবেশে ১ মাস ডুবিয়ে রাখার পর, কার্বন স্টিলের পৃষ্ঠে সাধারণ ক্ষয়ের আকারে বাদামী ক্ষয়জাত পদার্থ দেখা গেছে। এই নমুনাগুলোর ওজন হ্রাস সময়ের সাথে সাথে বৃদ্ধি পেয়েছে (পরিপূরক সারণি ১) এবং ক্ষয়ের হার ছিল বছরে ০.১৩–০.১৬ মিমি (চিত্র ২)। একইভাবে, কম ক্রোমিয়াম (Cr) যুক্ত স্টিলে সাধারণ ক্ষয় দেখা গেছে, যার ক্ষয়ের হার প্রায় ০.১৩ মিমি/বছর (চিত্র ১ এবং ২)। এর বিপরীতে, ৯% ক্রোমিয়াম যুক্ত স্টিলে স্থানিক ক্ষয় দেখা যায়, যা গ্যাসকেট দ্বারা সৃষ্ট ফাঁকে ঘটে। এই নমুনার ক্ষয়ের হার প্রায় ০.০২ মিমি/বছর, যা সাধারণ ক্ষয়যুক্ত স্টিলের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে কম। এর বিপরীতে, টাইপ-৩০৪ এবং -৩১৬ স্টেইনলেস স্টিলে কোনো দৃশ্যমান ক্ষয় দেখা যায় না, এবং এদের আনুমানিক ক্ষয়ের হার <০.০০১ মিমি/বছর। এর বিপরীতে, টাইপ-৩০৪ এবং -৩১৬ স্টেইনলেস স্টিলে কোনো দৃশ্যমান ক্ষয় দেখা যায় না এবং এদের আনুমানিক ত্বরণের হার <০.০০১ মিমি/বছর। Напротив, нержавеющие стали типов 304 и 316 не проявляют видимой коррозии, при этом расчетная скорость коррозиав,0018 мм/год এর বিপরীতে, টাইপ ৩০৪ এবং ৩১৬ স্টেইনলেস স্টিলে কোনো দৃশ্যমান ক্ষয় দেখা যায় না, এবং এর আনুমানিক ক্ষয়ের হার <০.০০১ মিমি/বছর।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 মিমি y1.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 মিমি y1. Напротив, нержавеющие стали типа 304 и -316 не показали видимой коррозии с расчетной скоростью коррозии <0,001/гмод. এর বিপরীতে, টাইপ ৩০৪ এবং -৩১৬ স্টেইনলেস স্টিলে কোনো দৃশ্যমান ক্ষয় দেখা যায়নি এবং এদের নকশাকৃত ক্ষয় হার ছিল <০.০০১ মিমি/বছর।
ডেসকেলিং-এর আগে ও পরে প্রতিটি নমুনার (উচ্চতা ৫০ মিমি × প্রস্থ ২০ মিমি) ম্যাক্রোস্কোপিক চিত্র দেখানো হলো। ১ মিটার, ১ মাস; ৩ মিটার, ৩ মাস; ৬ মিটার, ৬ মাস; ১৪ মিটার, ১৪ মাস; ২২ মিটার, ২২ মাস; S, ASTM A283; SP, ASTM A109, কন্ডিশন ৪/৫; FC, ASTM A395; B, ASTM A179; 1C, ১% ক্রোমিয়ামযুক্ত স্টিল; 3C, ২.২৫% ক্রোমিয়ামযুক্ত স্টিল; 9C, ৯% ক্রোমিয়ামযুক্ত স্টিল; S6, 316 স্টেইনলেস স্টিল; S8, টাইপ 304 স্টেইনলেস স্টিল।
ওজন হ্রাস এবং নিমজ্জন সময় ব্যবহার করে ক্ষয়ের হার গণনা করা হয়েছিল। S, ASTM A283, SP, ASTM A109, ৪/৫ কঠিনীকৃত, FC, ASTM A395, B, ASTM A179, 1C, ১% ক্রোমিয়াম ইস্পাত, 3C, ২.২৫% ক্রোমিয়াম ইস্পাত, 9C, ৯% ক্রোমিয়াম ইস্পাত, S6, টাইপ ৩১৬ স্টেইনলেস স্টিল; S8, টাইপ ৩০৪ স্টেইনলেস স্টিল।
চিত্র ১-এ আরও দেখা যায় যে, কার্বন স্টিল, কম ক্রোমিয়ামযুক্ত স্টিল এবং কাস্ট আয়রন ৩ মাস ডুবিয়ে রাখার পর ক্ষয়জাত পদার্থ আরও বৃদ্ধি পায়। ২২ মাস পর সামগ্রিক ক্ষয়ের হার ধীরে ধীরে কমে ০.০৭ ~ ০.০৮ মিমি/বছরে নেমে আসে (চিত্র ২)। এছাড়াও, ২.২৫% ক্রোমিয়ামযুক্ত স্টিলের ক্ষয়ের হার অন্যান্য ক্ষয়প্রাপ্ত নমুনার তুলনায় সামান্য কম ছিল, যা নির্দেশ করে যে ক্রোমিয়াম ক্ষয় প্রতিরোধ করতে পারে। সাধারণ ক্ষয়ের পাশাপাশি, ASTM A179 অনুযায়ী, ২২ মাস পর প্রায় ৭০০ µm গভীরতার স্থানীয় ক্ষয় পরিলক্ষিত হয় (চিত্র ৩)। ক্ষয়ের গভীরতা এবং ডুবিয়ে রাখার সময় ব্যবহার করে গণনা করা স্থানীয় ক্ষয়ের হার হলো ০.৩৮ মিমি/বছর, যা সাধারণ ক্ষয়ের চেয়ে প্রায় ৫ গুণ বেশি। ASTM A395 অ্যালয়ের ক্ষয়ের হার কম করে অনুমান করা হতে পারে, কারণ ১৪ বা ২২ মাস পানিতে ডুবিয়ে রাখার পরেও ক্ষয়জাত পদার্থগুলো স্কেল থেকে সম্পূর্ণরূপে অপসারিত হয় না। তবে, এই পার্থক্য ন্যূনতম হওয়া উচিত। এছাড়াও, ক্ষয়প্রাপ্ত কম ক্রোমিয়ামযুক্ত স্টিলে অনেক ছোট ছোট গর্ত দেখা গেছে।
একটি ৩ডি ভিউয়িং লেজার মাইক্রোস্কোপ ব্যবহার করে ASTM A179 এবং ৯% ক্রোমিয়াম স্টিলের সর্বোচ্চ গভীরতায় পূর্ণ চিত্র (স্কেল বার: ১০ মিমি) এবং স্থানিক ক্ষয় (স্কেল বার: ৫০০ µm) দেখানো হয়েছে। পূর্ণ চিত্রের লাল বৃত্তগুলো পরিমাপকৃত স্থানিক ক্ষয় নির্দেশ করে। চিত্র ১-এ ৯% ক্রোমিয়াম স্টিলের বিপরীত দিক থেকে একটি পূর্ণ দৃশ্য দেখানো হয়েছে।
চিত্র ২-এ যেমন দেখানো হয়েছে, ৯% ক্রোমিয়ামযুক্ত স্টিলের ক্ষেত্রে ৩-১৪ মাসের মধ্যে কোনো ক্ষয় পরিলক্ষিত হয়নি এবং ক্ষয়ের হার ছিল কার্যত শূন্য। তবে, ২২ মাস পর স্থানিক ক্ষয় পরিলক্ষিত হয় (চিত্র ৩), যার ক্ষয়ের হার ওজন হ্রাসের ভিত্তিতে গণনা করে পাওয়া গেছে ০.০৪ মিমি/বছর। স্থানিক ক্ষয়ের সর্বোচ্চ গভীরতা হলো ১২৬০ µm এবং ক্ষয়ের গভীরতা ও নিমজ্জনের সময় (২২ মাস) ব্যবহার করে আনুমানিক স্থানিক ক্ষয়ের হার হলো ০.৬৮ মিমি/বছর। যেহেতু ঠিক কোন বিন্দুতে ক্ষয় শুরু হয় তা জানা নেই, তাই ক্ষয়ের হার আরও বেশি হতে পারে।
এর বিপরীতে, স্টেইনলেস স্টিলে ২২ মাস ডুবিয়ে রাখার পরেও কোনো দৃশ্যমান ক্ষয় লক্ষ্য করা যায়নি। যদিও স্কেল অপসারণের আগে পৃষ্ঠে কয়েকটি বাদামী কণা দেখা গিয়েছিল (চিত্র ১), সেগুলি দুর্বলভাবে সংযুক্ত ছিল এবং ক্ষয়জাত পদার্থ ছিল না। যেহেতু স্কেল অপসারণের পর স্টেইনলেস স্টিলের পৃষ্ঠে ধাতু পুনরায় আবির্ভূত হয়, তাই ক্ষয়ের হার কার্যত শূন্য।
ধাতব পৃষ্ঠের ক্ষয়জাত পদার্থ ও বায়োফিল্ম, পানি এবং পলিতে সময়ের সাথে সাথে অণুজীব সম্প্রদায়ের পার্থক্য ও গতিশীলতা বোঝার জন্য অ্যামপলিকন সিকোয়েন্সিং করা হয়েছে। মোট ৪১,৬০,০১২টি রিড পাওয়া গেছে, যার পরিসর ছিল ৩১,৩২৮ থেকে ১,২৪,১৮৩ রিড।
জল গ্রহণ কেন্দ্র এবং পুকুর থেকে নেওয়া জলের নমুনাগুলির শ্যানন সূচক ৫.৪৭ থেকে ৭.৪৫ পর্যন্ত ছিল (চিত্র ৪ক)। যেহেতু পরিশোধিত নদীর জল শিল্পকারখানার জল হিসাবে ব্যবহৃত হয়, তাই অণুজীব সম্প্রদায় ঋতুভেদে পরিবর্তিত হতে পারে। এর বিপরীতে, তলদেশের পলির নমুনাগুলির শ্যানন সূচক ছিল প্রায় ৯, যা জলের নমুনাগুলির তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি। একইভাবে, পলির নমুনাগুলির তুলনায় জলের নমুনাগুলিতে গণনাকৃত চাও১ সূচক এবং পর্যবেক্ষণকৃত অপারেশনাল ট্যাক্সোনমিক ইউনিট (OTU) কম ছিল (চিত্র ৪খ, গ)। এই পার্থক্যগুলো পরিসংখ্যানগতভাবে তাৎপর্যপূর্ণ (টুকি-ক্র্যামার পরীক্ষা; পি-মান < ০.০১, চিত্র ৪ডি), যা নির্দেশ করে যে পলির নমুনার অণুজীব সম্প্রদায়গুলো পানির নমুনার অণুজীব সম্প্রদায়গুলোর চেয়ে বেশি জটিল। এই পার্থক্যগুলো পরিসংখ্যানগতভাবে তাৎপর্যপূর্ণ (টুকি-ক্র্যামার পরীক্ষা; পি-মান < ০.০১, চিত্র ৪ডি), যা নির্দেশ করে যে পলির নমুনার অণুজীব সম্প্রদায়গুলো পানির নমুনার অণুজীব সম্প্রদায়গুলোর চেয়ে বেশি জটিল। Эти различия статистически значимы (критерий Тьюки-Крамера; значения p <0,01, рис. 4d), что указывает на то, что микробовесте микробовести образцах донных отложений более сложны, чем в образцах воды. এই পার্থক্যগুলো পরিসংখ্যানগতভাবে তাৎপর্যপূর্ণ (টুকি-ক্র্যামার পরীক্ষা; পি-মান <০.০১, চিত্র ৪ডি), যা নির্দেশ করে যে পানির নমুনার তুলনায় পলির নমুনার অণুজীব সম্প্রদায়গুলো অধিক জটিল।这些差异具有统计学意义（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।আপনি中 的 群落更... ... ... ... ... ... Эти различия были статистически значимыми (критерий Тьюки-Крамера; p-значение <0,01, ris. 4d), что позволяет предпыболяет предпыболяет сообщества в образцах донных отложений были более сложными, чем в образцах воды. এই পার্থক্যগুলো পরিসংখ্যানগতভাবে তাৎপর্যপূর্ণ ছিল (টুকি-ক্র্যামার পরীক্ষা; পি-মান <০.০১, চিত্র ৪ডি), যা থেকে বোঝা যায় যে পানির নমুনার তুলনায় পলির নমুনার অণুজীব সম্প্রদায়গুলো অধিক জটিল ছিল।যেহেতু উপচে পড়া জলাধারের জল ক্রমাগত নবায়ন হয় এবং কোনো যান্ত্রিক ব্যাঘাত ছাড়াই পলি জলাধারের তলদেশে জমা হয়, তাই অণুজীব বৈচিত্র্যের এই পার্থক্যটি জলাধারের বাস্তুতন্ত্রকেই প্রতিফলিত করবে।
a শ্যানন সূচক, b পর্যবেক্ষণকৃত অপারেশনাল ট্যাক্সোনমিক ইউনিট (OTU), এবং c চাও১ আপটেক সূচক (n=6) এবং অববাহিকা (n=5) পানি, পলি (n=3), ASTM A283 (S: n=5), ASTM A109 টেম্পার #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) এবং 9% (9 C: n = 5) Cr-স্টিল, সেইসাথে টাইপ 316 (S6: n = 5) এবং -304 (S8: n = 5) স্টেইনলেস স্টিল বক্স-আকৃতির এবং হুইস্কার চার্ট হিসাবে দেখানো হয়েছে। d অ্যানোভা এবং টুকি-ক্র্যামার মাল্টিপল কম্প্যারিসন টেস্ট ব্যবহার করে প্রাপ্ত শ্যানন এবং চাও১ সূচকের জন্য p-মান। লাল পটভূমিগুলো সেই জোড়াগুলোকে নির্দেশ করে যাদের p-মান < 0.05। লাল পটভূমিগুলো সেই জোড়াগুলোকে নির্দেশ করে যাদের p-মান < 0.05। Красные фоны представляют пары со значениями p <0,05. লাল পটভূমি সেই জোড়াগুলোকে নির্দেশ করে যাদের p-মান < 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 представляют пары с p-значениями <0,05. লাল পটভূমি সেই জোড়াগুলোকে নির্দেশ করে যাদের p-মান <0.05।বক্সের মাঝের রেখা, বক্সের ওপর ও নিচের অংশ এবং হুইস্কারগুলো যথাক্রমে মধ্যক, ২৫তম ও ৭৫তম পার্সেন্টাইল এবং সর্বনিম্ন ও সর্বোচ্চ মানকে নির্দেশ করে।
কার্বন ইস্পাত, স্বল্প-ক্রোমিয়াম ইস্পাত এবং ঢালাই লোহার শ্যানন সূচকগুলো পানির নমুনার শ্যানন সূচকের অনুরূপ ছিল (চিত্র ৪ক)। এর বিপরীতে, স্টেইনলেস স্টিলের নমুনাগুলির শ্যানন সূচক ক্ষয়প্রাপ্ত স্টিলের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি (পি-মান < ০.০৫, চিত্র ৪ডি) এবং পলির সূচকের অনুরূপ। এর বিপরীতে, স্টেইনলেস স্টিলের নমুনাগুলির শ্যানন সূচক ক্ষয়প্রাপ্ত স্টিলের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি (পি-মান < ০.০৫, চিত্র ৪ডি) এবং পলির সূচকের অনুরূপ। Напротив, индексы Шеннона образцов из нержавеющей стали значительно выше, чем у корродированных сталей (значеющей), p. অনালোজিক ইনডেক্সাম অটোলোজেনিয়। এর বিপরীতে, স্টেইনলেস স্টিলের নমুনাগুলির শ্যানন সূচকগুলি ক্ষয়প্রাপ্ত স্টিলের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি (পি-মান < ০.০৫, চিত্র ৪ডি) এবং জমাট সূচকের অনুরূপ।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，囉縉ﯧ4d Напротив, индекс Шеннона образцов из нержавеющей стали был значительно выше, чем у корродированной стали (<значе,04с), у отложений. এর বিপরীতে, স্টেইনলেস স্টিলের নমুনাগুলির শ্যানন সূচক ক্ষয়প্রাপ্ত স্টিলের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি ছিল (পি মান < ০.০৫, চিত্র ৪ডি), যেমনটি ছিল জমা হওয়া পদার্থের ক্ষেত্রেও।এর বিপরীতে, ৯% ক্রোমিয়ামযুক্ত স্টিলের শ্যানন সূচকের মান ৬.৯৫ থেকে ৯.৬৫-এর মধ্যে ছিল। এই মানগুলো ৬, ১৪ এবং ২২ মাস পরের ক্ষয়প্রাপ্ত নমুনার তুলনায় ১ এবং ৩ মাস পরের অ-ক্ষয়প্রাপ্ত নমুনাগুলোতে অনেক বেশি ছিল (চিত্র ৪ক)। তদুপরি, ৯% ক্রোমিয়াম স্টিলের চাও১ সূচক এবং পর্যবেক্ষিত ওটিইউ-এর মান ক্ষয়প্রাপ্ত ও পানির নমুনার চেয়ে বেশি এবং অ-ক্ষয়প্রাপ্ত ও পলির নমুনার চেয়ে কম (চিত্র ৪খ, গ), এবং এই পার্থক্যগুলো পরিসংখ্যানগতভাবে তাৎপর্যপূর্ণ (পি-মান < ০.০১, চিত্র ৪ঘ)। তদুপরি, ৯% ক্রোমিয়াম স্টিলের চাও১ সূচক এবং পর্যবেক্ষণকৃত ওটিইউ-এর মান ক্ষয়প্রাপ্ত ও পানির নমুনার চেয়ে বেশি এবং অ-ক্ষয়প্রাপ্ত ও পলির নমুনার চেয়ে কম (চিত্র ৪খ, গ), এবং এই পার্থক্যগুলো পরিসংখ্যানগতভাবে তাৎপর্যপূর্ণ (পি-মান < ০.০১, চিত্র ৪ঘ)।এছাড়াও, ৯% ক্রোমিয়ামযুক্ত স্টিলের Chao1 এবং পর্যবেক্ষণকৃত OTU, ক্ষয়প্রাপ্ত ও জলীয় নমুনার তুলনায় বেশি এবং অ-ক্ষয়প্রাপ্ত ও পলল নমুনার তুলনায় কম (চিত্র ৪খ, গ), এবং এই পার্থক্যগুলো পরিসংখ্যানগতভাবে তাৎপর্যপূর্ণ।(p-значения <0,01, рис. 4d)। (পি-মান <০.০১, চিত্র ৪ডি)।此外，9% Cr 钢的 Chao1 指数和观察到的OTU - 0.01,图4d)।此外 ， 9% CR 钢 Chao1 指数 和 观察 的 的 rtu 高于 腐蚀 样品 水样 ， 低于 腐蚀 咷物样品（图 图 4b ， c） 差异 统计学 意义 （p 值 <0.01 图 图 图 图 图 图 图 图 图 图 , , , 4d) Кроме того, индекс Chao1 и наблюдаемые OTU স্টালি с содержанием 9 % Cr были выше, чем у корродированных и водных, воднымые некорродированных и осадочных образцов (RIS. 4b,c), а разница была статистически значимой (p- значение < 0,01, рис)। এছাড়াও, ৯% ক্রোমিয়াম স্টিলের চাও১ সূচক এবং পর্যবেক্ষণকৃত ওটিইউ (OTU) ক্ষয়প্রাপ্ত ও জলীয় নমুনার তুলনায় বেশি এবং অ-ক্ষয়প্রাপ্ত ও পলল নমুনার তুলনায় কম ছিল (চিত্র ৪খ,গ), এবং এই পার্থক্যটি পরিসংখ্যানগতভাবে তাৎপর্যপূর্ণ ছিল (পি-মান < ০.০১, চিত্র ৪ঘ)।এই ফলাফলগুলি ইঙ্গিত দেয় যে ক্ষয়প্রাপ্ত পদার্থে অণুজীবের বৈচিত্র্য, অ-ক্ষয়প্রাপ্ত ধাতুর উপর গঠিত বায়োফিল্মের তুলনায় কম।
চিত্র ৫ক-তে সমস্ত নমুনার জন্য ইউনিফ্র্যাক আনওয়েটেড ডিসটেন্সের উপর ভিত্তি করে একটি প্রিন্সিপাল কোঅর্ডিনেট অ্যানালাইসিস (PCoA) প্লট দেখানো হয়েছে, যেখানে তিনটি প্রধান ক্লাস্টার পরিলক্ষিত হয়েছে। জলের নমুনার অণুজীব সম্প্রদায়গুলো অন্যান্য সম্প্রদায় থেকে উল্লেখযোগ্যভাবে ভিন্ন ছিল। পলির অণুজীব সম্প্রদায়গুলোর মধ্যে স্টেইনলেস স্টিলের সম্প্রদায়ও অন্তর্ভুক্ত ছিল, যেখানে ক্ষয়প্রাপ্ত নমুনাগুলোতে সেগুলো ব্যাপকভাবে বিস্তৃত ছিল। এর বিপরীতে, ৯% ক্রোমিয়ামযুক্ত স্টিলের মানচিত্রটি অ-ক্ষয়প্রাপ্ত এবং ক্ষয়প্রাপ্ত ক্লাস্টারে বিভক্ত। ফলস্বরূপ, ধাতব পৃষ্ঠ এবং ক্ষয়জাত পদার্থের অণুজীব সম্প্রদায়গুলো জলের অণুজীব সম্প্রদায়গুলো থেকে উল্লেখযোগ্যভাবে ভিন্ন।
সমস্ত নমুনা (ক), জল (খ), এবং ধাতু (গ)-এর ক্ষেত্রে আনওয়েটেড ইউনিফ্র্যাক দূরত্বের উপর ভিত্তি করে প্রিন্সিপাল কোঅর্ডিনেট অ্যানালাইসিস (PCoA) প্লট। বৃত্তগুলি প্রতিটি ক্লাস্টারকে হাইলাইট করে। গতিপথগুলি ক্রমানুসারে নমুনা সংগ্রহের সময়কালকে সংযোগকারী রেখা দ্বারা উপস্থাপিত হয়েছে। ১ মিটার, ১ মাস; ৩ মিটার, ৩ মাস; ৬ মিটার, ৬ মাস; ১৪ মিটার, ১৪ মাস; ২২ মিটার, ২২ মাস; S, ASTM A283; SP, ASTM A109, কন্ডিশন ৪/৫; FC, ASTM A395; B, ASTM A179; 1C, স্টিল ১% Cr; 3C স্টিল, ২.২৫% Cr স্টিল; স্টিল 9C, স্টিল ৯% Cr; S6, 316 স্টেইনলেস স্টিল; S8, টাইপ 304 স্টেইনলেস স্টিল।
কালানুক্রমিকভাবে সাজালে, জলের নমুনাগুলির PCoA প্লটগুলি একটি বৃত্তাকার বিন্যাসে ছিল (চিত্র ৫খ)। এই চক্রীয় পরিবর্তন ঋতুগত পরিবর্তনকে প্রতিফলিত করতে পারে।
এছাড়াও, ধাতব নমুনাগুলির PCoA প্লটে কেবল দুটি ক্লাস্টার (ক্ষয়প্রাপ্ত এবং অ-ক্ষয়প্রাপ্ত) পরিলক্ষিত হয়েছিল, যেখানে (৯% ক্রোমিয়াম স্টিল ব্যতীত) ১ থেকে ২২ মাসের মধ্যে অণুজীব সম্প্রদায়ের একটি পরিবর্তনও লক্ষ্য করা গেছে (চিত্র ৫গ)। এছাড়াও, যেহেতু অ-ক্ষয়প্রাপ্ত নমুনাগুলির তুলনায় ক্ষয়প্রাপ্ত নমুনাগুলিতে পরিবর্তন বেশি ছিল, তাই অণুজীব সম্প্রদায়ের পরিবর্তন এবং ক্ষয়ের অগ্রগতির মধ্যে একটি সম্পর্ক ছিল। ৯% ক্রোমিয়ামযুক্ত স্টিলের নমুনাগুলিতে দুই ধরনের অণুজীব সম্প্রদায় প্রকাশ পেয়েছে: ১ এবং ৬ মাসের বিন্দুগুলি, যা স্টেইনলেস স্টিলের কাছাকাছি অবস্থিত, এবং অন্যগুলি (৩, ১৪, এবং ২২ মাস), যা ক্ষয়প্রাপ্ত স্টিলের কাছাকাছি বিন্দুগুলিতে অবস্থিত। ১ মাস এবং ৬ মাসে ডিএনএ নিষ্কাশনের জন্য ব্যবহৃত কুপনগুলি ক্ষয়প্রাপ্ত ছিল না, যেখানে ৩, ১৪ এবং ২২ মাসের কুপনগুলি ক্ষয়প্রাপ্ত ছিল (পরিপূরক চিত্র ১)। অতএব, ক্ষয়প্রাপ্ত নমুনাগুলির অণুজীব সম্প্রদায়গুলি জল, পলি এবং অ-ক্ষয়প্রাপ্ত নমুনাগুলির থেকে ভিন্ন ছিল এবং ক্ষয়ের অগ্রগতির সাথে সাথে পরিবর্তিত হয়েছিল।
পানির নমুনায় পর্যবেক্ষণ করা প্রধান অণুজীব সম্প্রদায়গুলো ছিল প্রোটিওব্যাকটেরিয়া (৩০.১–৭৩.৫%), ব্যাকটেরয়েডিটিস (৬.৩–৪৮.৬%), প্ল্যাঙ্কটোমাইসিটোটা (০.৪–১৯.৬%) এবং অ্যাক্টিনোব্যাকটেরিয়া (০–১৭.৭%), এদের আপেক্ষিক প্রাচুর্য নমুনাভেদে ভিন্ন ছিল (চিত্র ৬), উদাহরণস্বরূপ, পুকুরের পানিতে ব্যাকটেরয়েডিটিসের আপেক্ষিক প্রাচুর্য নিষ্কাশিত পানির চেয়ে বেশি ছিল। এই পার্থক্যটি ওভারফ্লো ট্যাঙ্কে পানির অবস্থানকাল দ্বারা প্রভাবিত হতে পারে। এই প্রকারগুলো তলদেশের পলির নমুনাতেও পর্যবেক্ষণ করা হয়েছিল, কিন্তু তাদের আপেক্ষিক প্রাচুর্য পানির নমুনার তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে ভিন্ন ছিল। এছাড়াও, অ্যাসিডোব্যাকটেরিওটা (৮.৭–১৩.০%), ক্লোরোফ্লেক্সি (৮.১–১০.২%), নাইট্রোস্পিরোটা (৪.২–৪.৪%) এবং ডেসালফোব্যাকটেরিওটা (১.৫–৪.৪%) এর আপেক্ষিক পরিমাণ পানির নমুনার চেয়ে বেশি ছিল। যেহেতু প্রায় সকল Desulfobacterota প্রজাতিই SRB37, তাই পলির পরিবেশ অবশ্যই অবায়বীয় হতে হবে। যদিও ডেসালফোব্যাকটেরোটা সম্ভবত ক্ষয়কে প্রভাবিত করে, ঝুঁকিটি অত্যন্ত কম হওয়া উচিত কারণ পুলের জলে এদের আপেক্ষিক প্রাচুর্য <০.০৪%। যদিও ডেসালফোব্যাকটেরোটা সম্ভবত ক্ষয়কে প্রভাবিত করে, ঝুঁকিটি অত্যন্ত কম হওয়া উচিত কারণ পুলের জলে এদের আপেক্ষিক প্রাচুর্য <০.০৪%। Хотя Desulfobacterota, возможно, влияют на коррозию, риск должен быть чрезвычайно низким, поскольку их относительное совдельное совдельное составляет <0,04%. যদিও ডেসালফোব্যাকটেরোটা ক্ষয়ের উপর প্রভাব ফেলতে পারে, তবে ঝুঁকিটি অত্যন্ত কম হওয়া উচিত, কারণ পুলের জলে এদের আপেক্ষিক প্রাচুর্য <০.০৪%।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0%. <০.০৪%। Хотя тип Desulfobacillus может влиять на коррозию, риск должен быть крайне низким, поскольку их относительное содеваржения составляет <0,04%. যদিও ডেসালফোব্যাসিলাস প্রজাতি ক্ষয়কে প্রভাবিত করতে পারে, ঝুঁকিটি অত্যন্ত কম হওয়া উচিত কারণ পুলের জলে এদের আপেক্ষিক প্রাচুর্য <০.০৪%।
RW এবং Air যথাক্রমে জল গ্রহণ কেন্দ্র এবং জলাধার থেকে নেওয়া জলের নমুনাকে বোঝায়। Sediment-C, -E, -W হলো জলাধারের তলদেশের কেন্দ্র থেকে এবং পূর্ব ও পশ্চিম দিক থেকে নেওয়া পলির নমুনা। ১ মিটার, ১ মাস; ৩ মিটার, ৩ মাস; ৬ মিটার, ৬ মাস; ১৪ মিটার, ১৪ মাস; ২২ মিটার, ২২ মাস; S, ASTM A283; SP, ASTM A109, শর্ত ৪/৫; FC, ASTM A395; B, ASTM A179; 1C, ১% ক্রোমিয়ামযুক্ত ইস্পাত; 3C, ২.২৫% ক্রোমিয়ামযুক্ত ইস্পাত; 9C, ৯% ক্রোমিয়ামযুক্ত ইস্পাত; S6, 316 স্টেইনলেস স্টিল; S8, টাইপ 304 স্টেইনলেস স্টিল।
গণ পর্যায়ে, সব ঋতুতেই ট্রাইকোমোনাডাসি (Trichomonadaceae) পরিবারের অন্তর্গত শ্রেণিবিন্যাসবিহীন ব্যাকটেরিয়ার, সেইসাথে নিওস্ফিংগোসিন (Neosphingosine), সিউডোমোনাস (Pseudomonas), এবং ফ্ল্যাভোব্যাকটেরিয়ামের (Flavobacterium) একটি সামান্য বেশি অনুপাত (৬-১৯%) পরিলক্ষিত হয়েছে। গৌণ প্রধান উপাদান হিসেবে, এদের অংশ পরিবর্তিত হয় (চিত্র ১)। (চিত্র ৭ক এবং খ)। উপনদীগুলোতে, ফ্ল্যাভোব্যাকটেরিয়াম, সিউডোভিব্রিও (Pseudovibrio), এবং রোডোফেরোব্যাকটারের (Rhodoferrobacter) আপেক্ষিক প্রাচুর্য শুধুমাত্র শীতকালে বেশি ছিল। একইভাবে, অববাহিকার শীতকালীন জলে সিউডোভিব্রিও এবং ফ্ল্যাভোব্যাকটেরিয়ামের উচ্চতর পরিমাণ পরিলক্ষিত হয়েছে। সুতরাং, জলের নমুনাগুলিতে অণুজীব সম্প্রদায় ঋতুর উপর নির্ভর করে পরিবর্তিত হয়েছে, কিন্তু গবেষণার সময়কালে এতে কোনো বড় ধরনের পরিবর্তন ঘটেনি।
ক) গ্রহণকৃত জল, খ) সুইমিং পুলের জল, গ) এএসটিএম এ২৮৩, ঘ) এএসটিএম এ১০৯ তাপমাত্রা #৪/৫, ঙ) এএসটিএম এ১৭৯, চ) এএসটিএম এ৩৯৫, ছ) ১% ক্রোমিয়াম, জ) ২.২৫% ক্রোমিয়াম, এবং ঝ) ৯% ক্রোমিয়াম ইস্পাত, ঞ) টাইপ-৩১৬ এবং স্টেইনলেস স্টিল কে-৩০৪।
সমস্ত নমুনার প্রধান উপাদান ছিল প্রোটিওব্যাকটেরিয়া, কিন্তু ক্ষয় বাড়ার সাথে সাথে ক্ষয়প্রাপ্ত নমুনাগুলিতে এদের আপেক্ষিক প্রাচুর্য হ্রাস পেয়েছে (চিত্র ৬)। ASTM A179, ASTM A109 Temp No. 4/5, ASTM A179, ASTM A395 এবং 1% ও 2.25% Cr নমুনাগুলিতে প্রোটিওব্যাকটেরিয়ার আপেক্ষিক প্রাচুর্য যথাক্রমে 89.1%, 85.9%, 89.6%, 79.5%, 84.8%, 83.8% থেকে কমে 43.3%, 52.2%, 50.0%, 41.9%, 33.8% এবং 31.3% হয়েছে। এর বিপরীতে, ক্ষয়ের অগ্রগতির সাথে সাথে ডেসালফোব্যাকটেরোটার আপেক্ষিক প্রাচুর্য <০.১% থেকে ক্রমান্বয়ে বৃদ্ধি পেয়ে ১২.৫–৪৫.৯% হয়। এর বিপরীতে, ক্ষয়ের অগ্রগতির সাথে সাথে ডেসালফোব্যাকটেরোটার আপেক্ষিক প্রাচুর্য <০.১% থেকে ক্রমান্বয়ে বৃদ্ধি পেয়ে ১২.৫–৪৫.৯% হয়। Напротив, относительное содержание Desulfobacterota постепенно увеличивается с <0,1% до 12,5–45,9% по мере развития. এর বিপরীতে, ক্ষয় বাড়ার সাথে সাথে ডেসালফোব্যাকটেরোটার আপেক্ষিক প্রাচুর্য <০.১% থেকে ক্রমান্বয়ে বৃদ্ধি পেয়ে ১২.৫–৪৫.৯% হয়।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 коррозия. এর বিপরীতে, ক্ষয় বাড়ার সাথে সাথে ডেসালফোব্যাসিলাসের আপেক্ষিক প্রাচুর্য ক্রমান্বয়ে <০.১% থেকে ১২.৫–৪৫.৯% পর্যন্ত বৃদ্ধি পেয়েছে।এইভাবে, ক্ষয় বাড়ার সাথে সাথে প্রোটিওব্যাকটেরেইরার স্থান দখল করে নেয় ডেসালফোব্যাকটেরোটা।
এর বিপরীতে, অ-ক্ষয়প্রাপ্ত স্টেইনলেস স্টিলের উপর বায়োফিল্মে বিভিন্ন ব্যাকটেরিয়ার একই অনুপাত ছিল। প্রোটিওব্যাকটেরিয়া (২৯.৪–৩৪.১%), প্ল্যাঙ্কটোমাইসিটোটা (১১.৭–১৮.৮%), নাইট্রোস্পিরোটা (২.৯–২০.৯%), অ্যাসিডোব্যাকটেরিওটা (৮.৬–১৮.৮%), ব্যাকটেরিওটোটা (৩.১–৯.২%) এবং ক্লোরোফ্লেক্সি (২.১–৮.৮%)। দেখা গেছে যে স্টেইনলেস স্টিলের নমুনাগুলিতে নাইট্রোস্পিরোটার অনুপাত ক্রমান্বয়ে বৃদ্ধি পেয়েছে (চিত্র ৬)। এই অনুপাতগুলি পলির নমুনার অনুপাতের অনুরূপ, যা চিত্র ৫ক-তে দেখানো PCoA প্লটের সাথে মিলে যায়।
৯% ক্রোমিয়ামযুক্ত স্টিলের নমুনাগুলিতে দুই ধরনের অণুজীব সম্প্রদায় পরিলক্ষিত হয়েছে: ১-মাস এবং ৬-মাসের অণুজীব সম্প্রদায়গুলি তলদেশের পলির নমুনার অণুজীব সম্প্রদায়ের অনুরূপ ছিল, অন্যদিকে ৩, ১৪ এবং ২২ মাস পর ক্ষয়প্রাপ্ত নমুনাগুলিতে প্রোটিওব্যাকটেরিয়ার অনুপাত উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পেয়েছে। এছাড়াও, ৯% ক্রোমিয়ামযুক্ত স্টিলের নমুনাগুলিতে এই দুটি অণুজীব সম্প্রদায় চিত্র ৫গ-তে প্রদর্শিত PCoA প্লটে বিভক্ত গুচ্ছের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ ছিল।
গণ পর্যায়ে, অনির্ধারিত ব্যাকটেরিয়া এবং আর্কিয়া ধারণকারী ২০০০-এর বেশি OTU পর্যবেক্ষণ করা হয়েছে। গণ পর্যায়ে, অনির্ধারিত ব্যাকটেরিয়া এবং আর্কিয়া ধারণকারী ২০০০-এর বেশি OTU পর্যবেক্ষণ করা হয়েছে।গণ পর্যায়ে, অশনাক্ত ব্যাকটেরিয়া এবং আর্কিয়া ধারণকারী ২০০০-এরও বেশি OTU পর্যবেক্ষণ করা হয়েছে।গণ (genus) পর্যায়ে, অনির্দিষ্ট ব্যাকটেরিয়া এবং আর্কিয়া ধারণকারী ২০০০-এর বেশি OTU পর্যবেক্ষণ করা হয়েছে। এদের মধ্যে, আমরা প্রতিটি নমুনায় উচ্চ সংখ্যাবিশিষ্ট ১০টি OTU-এর উপর মনোযোগ দিয়েছি। এটি ASTM A179, ASTM A109 Temp No. 4/5, ASTM A179, ASTM A395, ১%, ২.২৫% এবং ৯% Cr স্টিল এবং টাইপ 316 ও -304 স্টেইনলেস স্টিলে যথাক্রমে ৫৮.৭-৭০.৯%, ৪৮.৭-৬৩.৩%, ৫০.২-৭০.৭%, ৫০.৮-৭১.৫%, ৪৭.২-৬২.৭%, ৩৮.৪-৬৪.৭%, ১২.৮-৪৯.৭%, ১৭.৫-৪৬.৮% এবং ২১.৮-৪৫.১% অন্তর্ভুক্ত করে।
ASTM A179, ASTM A109 Temp No. 4/5, ASTM A179, ASTM A395 এবং ১% ও ২.২৫% ক্রোমিয়ামযুক্ত স্টিলের মতো ক্ষয়ের নমুনাগুলিতে ক্ষয়ের প্রাথমিক পর্যায়ে (১ মাস এবং ৩ মাস, চিত্র ৭গ-জ) Fe(II) জারণ ক্ষমতাসম্পন্ন ডিক্লোরিনেটেড মনোলিথের তুলনামূলকভাবে উচ্চ পরিমাণ পরিলক্ষিত হয়েছে। সময়ের সাথে সাথে ডিক্লোরোমোনাসের অনুপাত হ্রাস পেয়েছে, যা প্রোটিওব্যাকটেরিয়ার হ্রাসের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ ছিল (চিত্র ৬)। তদুপরি, ক্ষয়প্রাপ্ত নয় এমন নমুনাগুলির বায়োফিল্মে ডিক্লোরোমোনাসের অনুপাত ১%-এর কম। তদুপরি, ক্ষয়প্রাপ্ত নয় এমন নমুনাগুলির বায়োফিল্মে ডিক্লোরোমোনাসের অনুপাত ১%-এর কম। Кроме того, доля Dechloromonas в биопленках на некорродированных образцах составляет <1%। এছাড়াও, ক্ষয়হীন নমুনার বায়োফিল্মে ডিক্লোরোমোনাসের অনুপাত ১%-এর কম।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 образцов была <1%। এছাড়াও, অক্ষত নমুনাগুলির বায়োফিল্মে ডিক্লোরোমোনাসের অনুপাত ছিল ১%-এর কম।সুতরাং, ক্ষয়জাত পদার্থগুলোর মধ্যে, ক্ষয়ের প্রাথমিক পর্যায়ে ডিক্লোরোমোনাস উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পায়।
এর বিপরীতে, ASTM A179, ASTM A109 টেম্পার্ড #4/5, ASTM A179, ASTM A395 এবং 1% ও 2.25% ক্রোমিয়ামযুক্ত স্টিলগুলিতে, SRB ডেসালফোভিব্রিও প্রজাতির অনুপাত অবশেষে 14 এবং 22 মাস পরে বৃদ্ধি পেয়েছে (চিত্র 7c–h)। ক্ষয়ের প্রাথমিক পর্যায়ে, জলের নমুনায় (চিত্র 7a, b) এবং অ-ক্ষয়প্রাপ্ত বায়োফিল্মে (চিত্র 7j, j) ডেসালফোভিব্রিওনের পরিমাণ খুব কম ছিল বা এটি শনাক্ত করা যায়নি। এটি জোরালোভাবে ইঙ্গিত করে যে ডেসালফোভিব্রিও গঠিত ক্ষয়জাত পদার্থের পরিবেশ পছন্দ করে, যদিও তারা ক্ষয়ের প্রাথমিক পর্যায়ে ক্ষয়কে প্রভাবিত করে না।
Fe(III)-হ্রাসকারী ব্যাকটেরিয়া (RRB), যেমন Geobacter এবং Geothrix, ক্ষয়ের মধ্যবর্তী পর্যায়ে (৬ এবং ১৪ মাস) ক্ষয়জাত পদার্থে পাওয়া গিয়েছিল, কিন্তু ক্ষয়ের শেষ পর্যায়ে (২২ মাস) এদের অনুপাত তুলনামূলকভাবে কম ছিল (চিত্র ৭গ, ঙ)। Fe(II) জারণ বৈশিষ্ট্যযুক্ত Sideroxydans গণটি একই রকম আচরণ দেখিয়েছে (চিত্র ৭চ), তাই FeOB, IRB, এবং SRB-এর অনুপাত শুধুমাত্র ক্ষয়প্রাপ্ত নমুনাগুলিতেই বেশি ছিল। এটি জোরালোভাবে ইঙ্গিত করে যে এই অণুজীব সম্প্রদায়ের পরিবর্তনগুলি ক্ষয়ের অগ্রগতির সাথে সম্পর্কিত।
৩, ১৪ এবং ২২ মাস পর ক্ষয়প্রাপ্ত ৯% ক্রোমিয়ামযুক্ত স্টিলে, সালফার জারণ বৈশিষ্ট্য প্রদর্শনকারী বেজিয়াটোয়েসি (Beggiatoacea) পরিবারের সদস্যদের একটি উচ্চতর অনুপাত (৮.৫–১৯.৬%) এবং সিডেরোক্সিডান্স (sideroxidans) (৮.৪–১৩.৭%) পরিলক্ষিত হয়েছে (চিত্র ১)। ৭i) এছাড়াও, ৩ এবং ১৪ মাসে সালফার জারণকারী ব্যাকটেরিয়া (SOB) থায়োমোনাস (Thiomonas) উচ্চ সংখ্যায় (৩.৪% এবং ৮.৮%) পাওয়া গেছে। বিপরীতে, ৬ মাস বয়সী অ-ক্ষয়প্রাপ্ত নমুনাগুলিতে নাইট্রেট-হ্রাসকারী ব্যাকটেরিয়া নাইট্রোস্পাইরা (Nitrospira) (১২.৯%) পরিলক্ষিত হয়েছে। ডুবানোর পর স্টেইনলেস স্টিলের বায়োফিল্মেও নাইট্রোস্পাইরার একটি বর্ধিত অনুপাত পরিলক্ষিত হয়েছে (চিত্র ৭j,k)। সুতরাং, ১ এবং ৬ মাস বয়সী অ-ক্ষয়প্রাপ্ত ৯% ক্রোমিয়াম স্টিলের অণুজীব সম্প্রদায় স্টেইনলেস স্টিল বায়োফিল্মের অণুজীব সম্প্রদায়ের অনুরূপ ছিল। এছাড়াও, ৩, ১৪ এবং ২২ মাসে ক্ষয়প্রাপ্ত ৯% ক্রোমিয়াম স্টিলের অণুজীব সম্প্রদায়গুলো কার্বন ও স্বল্প-ক্রোমিয়াম স্টিল এবং ঢালাই লোহার ক্ষয়জাত পদার্থ থেকে ভিন্ন ছিল।
সাধারণত সামুদ্রিক জলের তুলনায় মিঠা জলে ক্ষয়ের বিকাশ ধীরগতিতে হয়, কারণ ক্লোরাইড আয়নের ঘনত্ব ধাতুর ক্ষয়কে প্রভাবিত করে। তবে, কিছু স্টেইনলেস স্টিল মিঠা জলের পরিবেশে ক্ষয়প্রাপ্ত হতে পারে৩৮,৩৯। এছাড়াও, প্রাথমিকভাবে MIC সন্দেহ করা হয়েছিল, কারণ এই গবেষণায় ব্যবহৃত মিঠা জলের পুলে পূর্বে ক্ষয়প্রাপ্ত পদার্থ দেখা গিয়েছিল। দীর্ঘমেয়াদী নিমজ্জন গবেষণায়, বিভিন্ন ধরণের ক্ষয়, তিন ধরনের অণুজীব সম্প্রদায় এবং ক্ষয়জাত পদার্থে অণুজীব সম্প্রদায়ের পরিবর্তন পর্যবেক্ষণ করা হয়েছিল।
এই গবেষণায় ব্যবহৃত স্বাদু পানির মাধ্যমটি হলো একটি বদ্ধ ট্যাঙ্ক, যা এমন একটি নদী থেকে সংগৃহীত কারিগরি পানির জন্য ব্যবহৃত হয় যার রাসায়নিক গঠন তুলনামূলকভাবে স্থিতিশীল এবং যার পানির তাপমাত্রা ঋতুভেদে ৯ থেকে ২৩ ডিগ্রি সেলসিয়াস পর্যন্ত পরিবর্তিত হয়। সুতরাং, পানির নমুনায় অণুজীব সম্প্রদায়ের ঋতুভিত্তিক ওঠানামা তাপমাত্রার পরিবর্তনের সাথে সম্পর্কিত হতে পারে। এছাড়াও, জলাধারের পানির অণুজীব সম্প্রদায় উৎস পানির অণুজীব সম্প্রদায় থেকে কিছুটা ভিন্ন ছিল (চিত্র ৫খ)। উপচে পড়ার কারণে জলাধারের পানি ক্রমাগত প্রতিস্থাপিত হতে থাকে। ফলস্বরূপ, জলাধারের উপরিভাগ এবং তলদেশের মধ্যবর্তী গভীরতাতেও দ্রবীভূত অক্সিজেনের (DO) পরিমাণ প্রায় ৮.২ পিপিএম-এ স্থির ছিল। অন্যদিকে, তলানির পরিবেশ অবায়বীয় হওয়া উচিত, যেহেতু এটি জলাধারের তলদেশে জমা হয় এবং থেকে যায়, এবং এর মধ্যে থাকা অণুজীবকুল (যেমন সিআরপি) পানির অণুজীবকুল থেকে ভিন্ন হওয়া উচিত (চিত্র ৬)। যেহেতু জলাধারের নমুনাগুলো তলানি থেকে দূরে ছিল, তাই বায়বীয় অবস্থায় নিমজ্জন গবেষণার সময় সেগুলো শুধুমাত্র স্বাদু পানির সংস্পর্শে এসেছিল।
মিঠা পানির পরিবেশে কার্বন স্টিল, কম ক্রোমিয়াম স্টিল এবং কাস্ট আয়রনে সাধারণ ক্ষয় ঘটে (চিত্র 1) কারণ এই উপাদানগুলি ক্ষয়-প্রতিরোধী নয়। যাইহোক, অজৈব মিঠা পানির পরিস্থিতিতে ক্ষয়ের হার (0.13 মিমি বছর-1) পূর্ববর্তী গবেষণা40 (0.04 মিমি বছর-1) এর চেয়ে বেশি ছিল এবং অণুজীবের উপস্থিতিতে ক্ষয়ের হারের (0.02-0.76 মিমি বছর-1) সাথে তুলনীয় ছিল 1) মিঠা পানির অবস্থার অনুরূপ40,41,42। এই ত্বরান্বিত ক্ষয়ের হার MIC-এর একটি বৈশিষ্ট্য।
এছাড়াও, ২২ মাস ডুবিয়ে রাখার পর, ক্ষয়জাত পদার্থের নিচে থাকা বেশ কয়েকটি ধাতুতে স্থানিক ক্ষয় পরিলক্ষিত হয়েছে (চিত্র ৩)। বিশেষত, ASTM A179-এ পরিলক্ষিত স্থানিক ক্ষয়ের হার সাধারণ ক্ষয়ের চেয়ে প্রায় পাঁচ গুণ বেশি। এই অস্বাভাবিক ধরনের ক্ষয় এবং ত্বরান্বিত ক্ষয়ের হার একই বস্তুতে সংঘটিত ক্ষয়ের ক্ষেত্রেও দেখা গেছে। সুতরাং, এই গবেষণায় সম্পাদিত নিমজ্জনটি বাস্তব ক্ষয়কেই প্রতিফলিত করে।
গবেষণাকৃত ধাতুগুলোর মধ্যে, ৯% ক্রোমিয়াম স্টিলে সবচেয়ে গুরুতর ক্ষয় দেখা গেছে, যার ক্ষয়ের গভীরতা ছিল ১.২ মিমি-এর বেশি। ত্বরান্বিত ক্ষয় এবং ক্ষয়ের অস্বাভাবিক ধরনের কারণে এটি সম্ভবত MIC (মাইক্রোইস্ক ইলেক্ট্রনিক্স)। গবেষণাকৃত ধাতুগুলোর মধ্যে, ৯% ক্রোমিয়াম স্টিলে সবচেয়ে গুরুতর ক্ষয় দেখা গেছে, যার ক্ষয়ের গভীরতা ছিল ১.২ মিমি-এর বেশি। ত্বরান্বিত ক্ষয় এবং ক্ষয়ের অস্বাভাবিক ধরনের কারণে এটি সম্ভবত MIC (মাইক্রোইস্ক ইলেক্ট্রনিক্স)। Среди исследованных металлов сталь с 9% Cr из-за ускоренной коррозии и аномальной формы коррозии. পরীক্ষিত ধাতুগুলোর মধ্যে, ৯% ক্রোমিয়ামযুক্ত স্টিলে সবচেয়ে গুরুতর ক্ষয় দেখা গেছে, যার ক্ষয়ের গভীরতা ১.২ মিমি-এর বেশি। এটি সম্ভবত ত্বরান্বিত ক্ষয় এবং এক অস্বাভাবিক ধরনের ক্ষয়ের কারণে সৃষ্ট ন্যূনতম ক্ষয় (MIC)।在所研究的金属中，9% Cr 钢的腐蚀最为严重，腐蚀深度>1.2 মিমি, 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% কোটি Среди исследованных металлов наиболее сильно корродировала сталь с 9% Cr, с глубиной коррозии >1,2 мм, скорее всего, - скорее всего,- аномальных форм коррозии. গবেষণাকৃত ধাতুগুলোর মধ্যে, ৯% ক্রোমিয়ামযুক্ত স্টিল সবচেয়ে মারাত্মকভাবে ক্ষয়প্রাপ্ত হয়েছে, যার ক্ষয়ের গভীরতা ছিল ১.২ মিমি-এর বেশি। এটি সম্ভবত ত্বরান্বিত এবং অস্বাভাবিক ধরনের ক্ষয়ের কারণে সৃষ্ট MIC (মাইক্রোইম্পিরিক্যাল ইনফেকশন)।যেহেতু 9% Cr ইস্পাত উচ্চ তাপমাত্রার প্রয়োগে ব্যবহৃত হয়, তাই এর ক্ষয় আচরণ পূর্বে অধ্যয়ন করা হয়েছে43,44 কিন্তু এই ধাতুর জন্য পূর্বে কোনও MIC রিপোর্ট করা হয়নি। যেহেতু হাইপারথার্মোফাইল ব্যতীত বহু অণুজীব উচ্চ-তাপমাত্রার পরিবেশে (>100 °C) নিষ্ক্রিয় থাকে, তাই এই ধরনের ক্ষেত্রে 9% Cr স্টিলের MIC উপেক্ষা করা যেতে পারে। যেহেতু হাইপারথার্মোফাইল ব্যতীত অসংখ্য অণুজীব উচ্চ তাপমাত্রার পরিবেশে (>100 °C) নিষ্ক্রিয় থাকে, তাই এই ধরনের ক্ষেত্রে 9% Cr স্টিলের MIC উপেক্ষা করা যেতে পারে। Поскольку многие микроорганизмы, за исключением гипертермофилов, неактивны высокотемпературной среде (>%9°) Cr в таких случаях можно не учитывать. যেহেতু হাইপারথার্মোফাইল ব্যতীত অনেক অণুজীব উচ্চ তাপমাত্রার পরিবেশে (>100°C) নিষ্ক্রিয় থাকে, তাই এই ধরনের ক্ষেত্রে 9% Cr যুক্ত স্টিলের MIC উপেক্ষা করা যেতে পারে।由于除超嗜热菌外，许多微生物在高温环境(>100°C)钢中的MIC. ৯% Cr 颃(>100 °C) Поскольку многие микроорганизмы, кроме гипертермофилов, не проявляют активности высокотемпературных (Средах>Сведах> с 9% Cr в данном случае можно не учитывать. যেহেতু হাইপারথার্মোফাইল ব্যতীত অনেক অণুজীব উচ্চ-তাপমাত্রার পরিবেশে (>100 °C) সক্রিয়তা দেখায় না, তাই এক্ষেত্রে 9% Cr যুক্ত স্টিলের MIC উপেক্ষা করা যেতে পারে।তবে, মাঝারি তাপমাত্রার পরিবেশে ৯% ক্রোমিয়াম ইস্পাত ব্যবহার করার সময়, MIC কমানোর জন্য বিভিন্ন ব্যবস্থা গ্রহণ করতে হবে।
পানির তুলনায় অ-ক্ষয়প্রাপ্ত পদার্থের স্তরে এবং বায়োফিল্মের ক্ষয়জাত পদার্থে বিভিন্ন অণুজীব সম্প্রদায় ও তাদের পরিবর্তন পর্যবেক্ষণ করা হয়েছে, এর পাশাপাশি ত্বরান্বিত ক্ষয়ও দেখা গেছে (চিত্র ৫-৭), যা জোরালোভাবে ইঙ্গিত করে যে এই ক্ষয় একটি মাইক্রোফোন। Ramirez et al.13 একটি সামুদ্রিক অণুজীব বাস্তুতন্ত্রে ৬ মাস ধরে একটি ৩-ধাপের রূপান্তরের (FeOB => SRB/IRB = > SOB) কথা উল্লেখ করেছেন, যেখানে দ্বিতীয় পর্যায়ে সমৃদ্ধ SRB দ্বারা উৎপাদিত হাইড্রোজেন সালফাইড অবশেষে SOB-এর সমৃদ্ধিতে অবদান রাখতে পারে। Ramirez et al.13 একটি সামুদ্রিক অণুজীব বাস্তুতন্ত্রে ৬ মাস ধরে একটি ৩-ধাপের রূপান্তরের (FeOB => SRB/IRB => SOB) কথা উল্লেখ করেছেন, যেখানে দ্বিতীয় পর্যায়ে সমৃদ্ধ SRB দ্বারা উৎপাদিত হাইড্রোজেন সালফাইড অবশেষে SOB-এর সমৃদ্ধিতে অবদান রাখতে পারে। Ramirez et al.13 сообщают о трехэтапном переходе (FeOB => SRB/IRB => SOB) образующийся при вторичном обогащении SRB, может, наконец, способствовать обогащению SOB. Ramirez et al.13 ছয় মাস সময়কালে সামুদ্রিক অণুজীব বাস্তুতন্ত্রে একটি তিন-পর্যায়ের রূপান্তরের (FeOB => SRB/IRB => SOB) কথা উল্লেখ করেছেন, যেখানে SRB-এর দ্বিতীয় পর্যায়ের সমৃদ্ধি থেকে উৎপন্ন হাইড্রোজেন সালফাইড অবশেষে SOB-এর সমৃদ্ধিতে অবদান রাখতে পারে। রামিরেজ 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 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।রামিরেজ 等 人 13 报告 了 个 超过 超过 6 个 月 海洋 微生物 生态 系统 中 的 句变句变司转变 转变 转变 转变 转变 转变 转变 转变 转变 转变 转变 srb/IRB)硫化氢 可能 最终 有助于 sob 的富集. Ramirez et al.13 сообщили о трехступенчатом переходе (FeOB => SRB/IRB => SOB) сероводород, образующийся в результате вторичного обогащения SRB, может в конечном итоге способствовать обогащению SOB. Ramirez et al.13 ছয় মাসের সময়কালে সামুদ্রিক অণুজীব বাস্তুতন্ত্রে একটি তিন-ধাপের রূপান্তরের (FeOB => SRB/IRB => SOB) কথা জানিয়েছেন, যেখানে SRB-এর দ্বিতীয় পর্যায়ের সমৃদ্ধি থেকে উৎপন্ন হাইড্রোজেন সালফাইড অবশেষে SOB-এর সমৃদ্ধিতে অবদান রাখতে পারে।ম্যাকবেথ এবং এমারসন৩৬ FeOB-তে প্রাথমিক সমৃদ্ধির কথা জানিয়েছেন। একইভাবে, এই গবেষণায় ক্ষয়ের প্রাথমিক পর্যায়ে FeOB-এর বৃদ্ধি পরিলক্ষিত হয়েছে, কিন্তু ২২ মাস ধরে কার্বন এবং ১% ও ২.২৫% ক্রোমিয়াম ইস্পাত এবং ঢালাই লোহায় ক্ষয়ের অগ্রগতির সাথে সাথে অণুজীবীয় পরিবর্তনটি হলো FeOB => IRB => SRB (চিত্র ৭ এবং ৮)। একইভাবে, এই গবেষণায় ক্ষয়ের প্রাথমিক পর্যায়ে FeOB-এর বৃদ্ধি পরিলক্ষিত হয়েছে, কিন্তু ২২ মাস ধরে কার্বন এবং ১% ও ২.২৫% ক্রোমিয়াম ইস্পাত এবং ঢালাই লোহায় ক্ষয়ের অগ্রগতির সাথে সাথে অণুজীবীয় পরিবর্তনগুলি হলো FeOB => IRB => SRB (চিত্র ৭ এবং ৮)। Точно так же в этом исследовании наблюдается обогащение FeOB на ранней стадии коррозии, но микробные изменения по микробные изменения по коррозии, наблюдаемые в углеродистых и 1% и 2,25% Cr сталях и чугуне в течение 22 месяцев, представляют Fe > соб> собри = 7 এবং 8)। একইভাবে, এই গবেষণায় ক্ষয়ের প্রাথমিক পর্যায়ে FeOB-এর সমৃদ্ধি পরিলক্ষিত হয়, কিন্তু ক্ষয় অগ্রসর হওয়ার সাথে সাথে কার্বন এবং ১% ও ২.২৫% ক্রোমিয়াম ইস্পাত এবং ঢালাই লোহায় ২২ মাস ধরে যে অণুজীবীয় পরিবর্তন দেখা যায়, তা হলো FeOB => IRB => SRB (চিত্র ৭ এবং ৮)।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% কোটি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 ，在本研究中 观察 早期 腐蚀 阶段 feob 的 富集 ，但 碳 和 1% 和 2.25% 腿鸭 2.25%铸铁 中 到 的 微生物 腐蚀 的 进展 而 变化 FEOB => IRB => SRB（图7和8）। Аналогичным образом, в этом исследовании наблюдалось обогащение FeOB на ранних стадиях коррозии, но микробиологический, но микробиологичение наблюдаемые в углеродистых и 1% и 2,25% Cr сталях и чугуне в течение 22 месяцев, были FeOB => IRB => SRB (рис. 78)। একইভাবে, এই গবেষণায় ক্ষয়ের প্রাথমিক পর্যায়ে FeOB-এর বৃদ্ধি পরিলক্ষিত হয়েছে, কিন্তু ২২ মাস ধরে কার্বন এবং ১% ও ২.২৫% ক্রোমিয়াম ইস্পাত এবং ঢালাই লোহায় পর্যবেক্ষণকৃত অণুজীবীয় পরিবর্তনগুলো ছিল FeOB => IRB => SRB (চিত্র ৭ এবং ৮)।উচ্চ সালফেট আয়ন ঘনত্বের কারণে এসআরবিগুলি সহজেই সামুদ্রিক পরিবেশে জমা হতে পারে, কিন্তু কম সালফেট আয়ন ঘনত্বের কারণে মিঠা পানির পরিবেশে তাদের সমৃদ্ধি বিলম্বিত হয়। সামুদ্রিক জলে এসআরবি সমৃদ্ধির কথা প্রায়শই রিপোর্ট করা হয়েছে¹⁰,¹²,⁴⁵।
ক) ক্ষয়ের প্রাথমিক পর্যায়ে Fe(II)-নির্ভর শক্তি বিপাকের মাধ্যমে আয়রন অক্সাইড (লাল [Dechloromonas sp.] এবং সবুজ [Sideroxydans sp.] কোষ) এবং Fe(III) বিজারক ব্যাকটেরিয়া (ধূসর কোষ [Geothrix sp. এবং Geobacter sp.]) জৈব কার্বন ও নাইট্রোজেন শোষণ করে, তারপর ক্ষয়ের পরিণত পর্যায়ে অবায়বীয় সালফেট-বিজারক ব্যাকটেরিয়া (SRP) এবং হেটেরোট্রফিক অণুজীব সঞ্চিত জৈব পদার্থ ভক্ষণ করে একে সমৃদ্ধ করে। খ) ক্ষয়-প্রতিরোধী ধাতুর উপর অণুজীব সম্প্রদায়ের পরিবর্তন। বেগুনি, নীল, হলুদ এবং সাদা কোষগুলো যথাক্রমে Comamonadaceae, Nitrospira sp., Beggiatoacea এবং অন্যান্য গোত্রের ব্যাকটেরিয়াকে নির্দেশ করে।
অণুজীব সম্প্রদায়ের পরিবর্তন এবং সম্ভাব্য SRB সমৃদ্ধির ক্ষেত্রে, ক্ষয়ের প্রাথমিক পর্যায়ে FeOB অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, এবং ডিক্লোরোমোনাস Fe(II) জারণ থেকে তাদের বৃদ্ধির শক্তি অর্জন করতে পারে। অণুজীবরা স্বল্পমাত্রার উপাদানযুক্ত মাধ্যমে বেঁচে থাকতে পারে, কিন্তু তারা দ্রুতগতিতে বৃদ্ধি পায় না। তবে, এই গবেষণায় ব্যবহৃত প্লাঞ্জ পুলটি একটি ওভারফ্লো বেসিন, যেখানে প্রতি ঘণ্টায় ২০ ঘনমিটার পানি প্রবেশ করে, যা অজৈব আয়নযুক্ত স্বল্পমাত্রার উপাদান ক্রমাগত সরবরাহ করে। ক্ষয়ের প্রাথমিক পর্যায়ে, কার্বন স্টিল এবং কাস্ট আয়রন থেকে ফেরাস আয়ন নির্গত হয়, এবং FeOB (যেমন ডিক্লোরোমোনাস) সেগুলোকে শক্তির উৎস হিসেবে ব্যবহার করে। কোষ বৃদ্ধির জন্য প্রয়োজনীয় স্বল্প পরিমাণে কার্বন, ফসফেট এবং নাইট্রোজেন অবশ্যই প্রক্রিয়াজাত পানিতে জৈব ও অজৈব পদার্থ হিসেবে উপস্থিত থাকতে হবে। তাই, এই স্বাদু পানির পরিবেশে, FeOB প্রাথমিকভাবে কার্বন স্টিল এবং কাস্ট আয়রনের মতো ধাতব পৃষ্ঠে সমৃদ্ধ হয়। পরবর্তীতে, IRB-রা বৃদ্ধি পেতে পারে এবং জৈব পদার্থ ও আয়রন অক্সাইডকে যথাক্রমে শক্তির উৎস এবং টার্মিনাল ইলেকট্রন গ্রাহক হিসেবে ব্যবহার করতে পারে। পরিণত ক্ষয়জাত পদার্থে, FeOB এবং IRB-এর বিপাকের কারণে নাইট্রোজেন সমৃদ্ধ অবায়বীয় অবস্থার সৃষ্টি হওয়া উচিত। ফলে, SRB দ্রুত বৃদ্ধি পেয়ে FeOB এবং IRB-কে প্রতিস্থাপন করতে পারে (চিত্র 8a)।
সম্প্রতি, ট্যাং এবং তার সহযোগীরা স্বাদু পানির পরিবেশে লোহা থেকে অণুজীবে সরাসরি ইলেকট্রন স্থানান্তরের কারণে জিওব্যাক্টার ফেরোরেডুসেন্স দ্বারা স্টেইনলেস স্টিলের ক্ষয়ের কথা জানিয়েছেন। EMIC বিবেচনা করলে, EET বৈশিষ্ট্যযুক্ত অণুজীবের অবদান অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। এই গবেষণায় ক্ষয়জাত পদার্থে SRB, FeOB, এবং IRB হলো প্রধান অণুজীব প্রজাতি, যাদের EET বৈশিষ্ট্য থাকা উচিত। অতএব, এই তড়িৎ-রাসায়নিকভাবে সক্রিয় অণুজীবগুলো EET-এর মাধ্যমে ক্ষয়ে অবদান রাখতে পারে, এবং ক্ষয়জাত পদার্থ তৈরি হওয়ার সাথে সাথে বিভিন্ন আয়নিক প্রজাতির প্রভাবে তাদের সম্প্রদায়ের গঠন পরিবর্তিত হয়। অন্যদিকে, ৯% ক্রোমিয়ামযুক্ত স্টিলের অণুজীব সম্প্রদায় অন্যান্য স্টিল থেকে ভিন্ন ছিল (চিত্র ৮খ)। ১৪ মাস পর, FeOB-এর সমৃদ্ধির পাশাপাশি সিডেরোক্সিড্যান্স, SOB47বেজিয়াটোয়েসিয়া, এবং থায়োমোনাস-এর মতো অণুজীবও সমৃদ্ধ হয়েছিল (চিত্র ৭ঝ)। এই পরিবর্তনটি কার্বন স্টিলের মতো অন্যান্য ক্ষয়কারী পদার্থের থেকে উল্লেখযোগ্যভাবে ভিন্ন এবং এটি ক্ষয়ের সময় দ্রবীভূত ক্রোমিয়াম-সমৃদ্ধ আয়ন দ্বারা প্রভাবিত হতে পারে। উল্লেখযোগ্যভাবে, থিওমোনাসের কেবল সালফার জারণ বৈশিষ্ট্যই নয়, বরং Fe(II) জারণ বৈশিষ্ট্য, একটি EET সিস্টেম এবং ভারী ধাতু সহনশীলতাও রয়েছে48,49। Fe(II) এর জারণ ক্রিয়াকলাপ এবং/অথবা সরাসরি ধাতব ইলেকট্রন গ্রহণের কারণে এদের সংখ্যা বৃদ্ধি পেতে পারে। পূর্ববর্তী একটি গবেষণায়, একটি বিচ্ছিন্ন বায়োফিল্ম পর্যবেক্ষণ ব্যবস্থা ব্যবহার করে Cu-এর উপর বায়োফিল্মে বেজিয়াটোয়াসিয়ার তুলনামূলকভাবে উচ্চ প্রাচুর্য লক্ষ্য করা গেছে, যা থেকে বোঝা যায় যে এই ব্যাকটেরিয়াগুলি Cu এবং Cr-এর মতো বিষাক্ত ধাতুর বিরুদ্ধে প্রতিরোধী হতে পারে। তবে, এই পরিবেশে বেড়ে ওঠার জন্য বেজিয়াটোয়াসিয়ার প্রয়োজনীয় শক্তির উৎস অজানা।
এই গবেষণায় স্বাদু পানির পরিবেশে ক্ষয়কালে অণুজীব সম্প্রদায়ের পরিবর্তন তুলে ধরা হয়েছে। একই পরিবেশে, ধাতুর প্রকারভেদের ওপর ভিত্তি করে অণুজীব সম্প্রদায়ের মধ্যে পার্থক্য দেখা যায়। এছাড়াও, আমাদের ফলাফল ক্ষয়ের প্রাথমিক পর্যায়ে FeOB-এর গুরুত্ব নিশ্চিত করে, কারণ লৌহ-নির্ভর অণুজীবীয় শক্তি বিপাক একটি পুষ্টিসমৃদ্ধ পরিবেশ তৈরিতে সহায়তা করে যা SRB-এর মতো অন্যান্য অণুজীবের জন্য অনুকূল। স্বাদু পানির পরিবেশে MIC কমাতে হলে, FeOB এবং IRB-এর প্রাচুর্য অবশ্যই সীমিত রাখতে হবে।
এই গবেষণায় নয়টি ধাতু ব্যবহার করা হয়েছে এবং সেগুলোকে ৫০ × ২০ × ১–৫ মিমি আকারের ব্লকে প্রক্রিয়াজাত করা হয়েছে (ASTM 395 স্টিল এবং ১%, ২.২৫% ও ৯% ক্রোমিয়ামের জন্য পুরুত্ব: ৫ মিমি; ASTM A283 এবং ASTM A179-এর জন্য পুরুত্ব: ৩ মিমি; ASTM A109 টেম্পার ৪/৫ এবং টাইপ ৩০৪ ও ৩১৬ স্টেইনলেস স্টিলের জন্য পুরুত্ব: ১ মিমি), যেগুলোতে দুটি ৪ মিমি ছিদ্র ছিল। ডুবানোর আগে ক্রোমিয়াম স্টিলগুলোকে স্যান্ডপেপার দিয়ে এবং অন্যান্য ধাতুগুলোকে ৬০০ গ্রিট স্যান্ডপেপার দিয়ে পালিশ করা হয়েছিল। সমস্ত নমুনা ৯৯.৫% ইথানল দিয়ে সনিকেট করার পর শুকানো হয় এবং ওজন করা হয়। ক্ষয়ের হার গণনা এবং মাইক্রোবায়োম বিশ্লেষণের জন্য প্রতিটি ধাতুর দশটি করে নমুনা ব্যবহার করা হয়েছিল। প্রতিটি নমুনাকে PTFE রড এবং স্পেসার (φ ৫ × ৩০ মিমি, পরিপূরক চিত্র ২) দিয়ে মইয়ের মতো করে স্থাপন করা হয়েছিল।
পুলটির আয়তন ১১০০ ঘনমিটার এবং গভীরতা প্রায় ৪ মিটার। পানি প্রবাহের হার ছিল ২০ ঘনমিটার/ঘণ্টা, উপচে পড়া পানি ছেড়ে দেওয়া হতো এবং পানির গুণমান ঋতুভেদে ওঠানামা করত না (পরিপূরক চিত্র ৩)। নমুনা সংগ্রহের মইটি ট্যাংকের মাঝখানে ঝোলানো একটি ৩ মিটার লম্বা স্টিলের তারের উপর নামানো হয়। ১, ৩, ৬, ১৪ এবং ২২ মাস পর পুলটি থেকে দুই সেট মই তুলে নেওয়া হয়েছিল। একটি মই থেকে সংগৃহীত নমুনা ওজন হ্রাস পরিমাপ করতে এবং ক্ষয়ের হার গণনা করতে ব্যবহৃত হয়েছিল, অন্যদিকে অন্য মই থেকে সংগৃহীত নমুনা মাইক্রোবায়োম বিশ্লেষণের জন্য ব্যবহৃত হয়েছিল। একটি দ্রবীভূত অক্সিজেন সেন্সর (InPro6860i, Mettler Toledo, Columbus, Ohio, USA) ব্যবহার করে নিমজ্জন ট্যাংকের উপরিভাগ ও তলার কাছাকাছি এবং মাঝখানে দ্রবীভূত অক্সিজেনের পরিমাণ পরিমাপ করা হয়েছিল।
নমুনাগুলোর উপর থাকা ক্ষয়জাত পদার্থ এবং জৈব-স্তর একটি প্লাস্টিকের স্ক্র্যাপার দিয়ে ঘষে অথবা তুলার সোয়াব দিয়ে মুছে অপসারণ করা হয় এবং তারপর একটি আলট্রাসনিক বাথ ব্যবহার করে ৯৯.৫% ইথানলে পরিষ্কার করা হয়। এরপর নমুনাগুলোকে ASTM G1-0351 অনুযায়ী ক্লার্কের দ্রবণে ডুবিয়ে রাখা হয়। শুকানো সম্পন্ন হওয়ার পর সমস্ত নমুনার ওজন মাপা হয়। নিম্নলিখিত সূত্র ব্যবহার করে প্রতিটি নমুনার ক্ষয়ের হার (মিমি/বছর) গণনা করুন:
যেখানে K একটি ধ্রুবক (8.76 × 10⁴), T হলো সংস্পর্শের সময় (ঘণ্টা), A হলো মোট পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল (সেমি²), W হলো ভর হ্রাস (গ্রাম), D হলো ঘনত্ব (গ্রাম সেমি⁻³)।
নমুনাগুলোর ওজন করার পর, একটি 3D পরিমাপক লেজার মাইক্রোস্কোপ (LEXT OLS4000, Olympus, Tokyo, Japan) ব্যবহার করে কয়েকটি নমুনার 3D চিত্র সংগ্রহ করা হয়েছিল।