Spas ji bo serdana Nature.com. Hûn guhertoyek gerokê bi piştgiriya CSS-ê ya sînorkirî bikar tînin. Ji bo ezmûna çêtirîn, em pêşniyar dikin ku hûn gerokek nûvekirî bikar bînin (an jî Moda Lihevhatinê di Internet Explorer-ê de neçalak bikin). Wekî din, ji bo misogerkirina piştgiriya domdar, em malperê bê şêwaz û JavaScript nîşan didin.
Karûselek ji sê slaytan di carekê de nîşan dide. Bişkokên Berê û Paşê bikar bînin da ku hûn di carekê de di nav sê slaytan de bigerin, an jî bişkokên slaytê yên li dawiyê bikar bînin da ku hûn di carekê de di nav sê slaytan de bigerin.
Di jîngehên ava şirîn de, korozyona bilez a pola karbon û polayê zengarnegir pir caran tê dîtin. Lêkolînek 22-mehî ya noqbûna di tanka ava şirîn de li vir bi karanîna neh polayê hate kirin. Korozyona bilez di pola karbon û krom û hesinê avêtin de hate dîtin, lê di pola zengarnegir de piştî 22 mehan jî korozyonek xuya nehat dîtin. Analîzek li ser civaka mîkroban nîşan da ku di dema korozyona giştî de, bakteriyên oksîjenker ên Fe(II) di qonaxa destpêkê ya korozyonê de, bakteriyên kêmker ên Fe(III) di qonaxa pêşveçûna korozyonê de, û bakteriyên kêmker ên sulfatê di qonaxa dawîn a korozyona hilberê de dewlemend bûn. Berevajî vê, bakteriyên Beggiatocaea bi taybetî di pola de pir bûn ku 9% Cr rastî korozyona herêmî dihatin. Ev pêkhateyên civakên mîkroban ji yên di nimûneyên av û sedîmentên binî de jî cuda bûn. Bi vî rengî, her ku korozyon pêşve diçe, civaka mîkroban guhertinên dramatîk derbas dike, û metabolîzma enerjiya mîkroban a girêdayî hesin jîngehek diafirîne ku dikare mîkroorganîzmayên din dewlemend bike.
Metal dikarin ji ber faktorên cûrbecûr ên jîngehê yên fîzîkî û kîmyewî yên wekî pH, germahî û rêjeya iyonan xirab bibin û korozyon bibin. Şert û mercên asîdî, germahiyên bilind û rêjeya klorîd bi taybetî bandorê li korozyona metalan dikin1,2,3. Mîkroorganîzmayên di jîngehên xwezayî û avahîkirî de pir caran bandorê li ser xirabûn û korozyona metalan dikin, tevgerînek ku di korozyona mîkrobî (MIC) de tê diyar kirin4,5,6,7,8. MIC pir caran di jîngehên wekî boriyên hundurîn û tankên hilanînê, di qulên metal de, û di axê de tê dîtin, ku ew ji nişkê ve xuya dike û bi lez pêş dikeve. Ji ber vê yekê, çavdêrîkirin û tespîtkirina zû ya MIC-an pir dijwar e, ji ber vê yekê analîza MIC bi gelemperî piştî korozyonê tê kirin. Gelek lêkolînên dozên MIC hatine ragihandin ku tê de bakteriya kêmkerê sulfatê (SRB) pir caran di hilberên korozyonê de hatine dîtin9,10,11,12,13. Lêbelê, ne diyar e ka SRB beşdarî destpêkirina korozyonê dibin an na, ji ber ku tespîtkirina wan li ser bingeha analîza piştî-korozyonê ye.
Di demên dawî de, ji bilî bakteriyên oksîjenker ên îyodê21, gelek mîkroorganîzmayên ku hesin hilweşînin hatine ragihandin, wek SRB14 hesin hilweşîne, metanojenan15,16,17, bakteriyên kêmkerên nîtratê18, bakteriyên oksîjenker ên hesin19 û asetojen20. Di bin şert û mercên laboratîfê yên anaerobîk an mîkroaerobîk de, piraniya wan hesin û pola karbonê ya sifir-valent korozyon dikin. Wekî din, mekanîzmayên wan ên korozyonê nîşan didin ku metanojenan û SRB-yên ku hesin korozyon dikin bi berhevkirina elektronan ji hesinê sifir-valent bi karanîna hîdrojenazên derveyî hucreyê û sîtokromên pirhem, bi rêzê ve, korozyonê pêşve dixin22,23. MIC li du celeb têne dabeş kirin: (i) MIC-ya kîmyewî (CMIC), ku korozyona nerasterast ji hêla cureyên ku bi mîkrobî têne hilberandin e, û (ii) MIC-ya elektrîkî (EMIC), ku korozyona rasterast ji ber kêmbûna elektronê ya metalê ye24. EMIC-ya ku ji hêla veguhastina elektronê ya derveyî hucreyê (EET) ve tê hêsankirin pir balkêş e ji ber ku mîkroorganîzmayên bi taybetmendiyên EET ji mîkroorganîzmayên ne-EET zûtir korozyonê çêdikin. Her çiqas bersiva sînorkirina rêjeyê ya CMIC di bin şert û mercên anaerobîk de hilberîna H2 bi rêya kêmkirina protonê (H+) be jî, EMIC bi rêya metabolîzma EET pêşve diçe, ku ji hilberîna H2 serbixwe ye. Mekanîzma EET di mîkroorganîzmayên cûrbecûr de bi performansa sotemeniya hucreyî ya mîkrobî û elektrobiyosentezê ve girêdayî ye25,26,27,28,29. Ji ber ku şert û mercên çandiniyê ji bo van mîkroorganîzmayên korozîf ji yên di hawîrdora xwezayî de cûda ne, ne diyar e ka ev pêvajoyên korozyona mîkrobî yên çavdêrîkirî korozyonê di pratîkê de nîşan didin an na. Ji ber vê yekê, dijwar e ku meriv mekanîzmaya MIC-ê ya ku ji hêla van mîkroorganîzmayên korozîf ve di hawîrdora xwezayî de çêdibe, bibîne.
Pêşketina teknolojiya rêzkirina DNAyê lêkolîna hûrguliyên civakên mîkrobî di jîngehên xwezayî û sûnî de hêsan kiriye, bo nimûne, profîlkirina mîkrobî li ser bingeha rêza gena rRNA ya 16S bi karanîna rêzikkerên nifşê nû di warê ekolojiya mîkrobî de hatiye bikar anîn30,31.,32. Gelek lêkolînên MIC hatine weşandin ku civakên mîkrobî di jîngehên ax û deryayî de bi hûrgulî rave kirine13,33,34,35,36. Ji bilî SRB, dewlemendkirina bakteriyên oksîdker ên Fe(II) (FeOB) û nîtrîfîkasyonê di nimûneyên korozyonê de, mînak FeOB, wek Gallionella spp. û Dechloromonas spp., û bakteriyên nîtrîfîkasyonê, wek Nitrospira, jî hatiye ragihandin. spp., di pola karbon û sifir-hilgir de di navgînên axê de33. Bi heman awayî, di jîngeha deryayî de, kolonîzasyona bilez a bakteriyên oksîdker ên hesin ên ku aîdî çînên Zetaproteobacteria û Betaproteobacteria ne, çend hefteyan li ser pola karbonê hatiye dîtin36. Ev dane beşdariya van mîkroorganîzmayan di korozyonê de nîşan didin. Lêbelê, di gelek lêkolînan de, dem û komên ceribandinê bi sînor in, û di derbarê dînamîkên civakên mîkrobî di dema korozyonê de hindik tê zanîn.
Li vir, em MIC-ên pola karbonê, pola krom, pola zengarnegir û hesinê avêtinê bi karanîna lêkolînên binavbûnê di hawîrdorek ava şirîn a aerobîk de ku xwedî dîrokek bûyerên MIC-ê ye lêkolîn dikin. Nimûne di 1, 3, 6, 14 û 22 mehan de hatin girtin û rêjeya korozyonê ya her metal û pêkhateya mîkrobî hate lêkolîn kirin. Encamên me têgihîştinek li ser dînamîkên demdirêj ên civakên mîkrobî di dema korozyonê de peyda dikin.
Wekî ku di Tabloya 1-ê de tê nîşandan, di vê lêkolînê de neh metal hatine bikar anîn. Deh nimûne ji her materyalê di hewzek ava teze de hatine avêtin. Kalîteya ava pêvajoyê wiha ye: 30 ppm Cl-, 20 mS m-1, 20 ppm Ca2+, 20 ppm SiO2, tûjbûn 1 ppm û pH 7.4. Têkeliya oksîjena çareserbûyî (DO) li binê rêza nimûnegirtinê bi qasî 8.2 ppm bû û germahiya avê li gorî demsalî ji 9 heta 23°C diguhere.
Wekî ku di Şekil 1 de tê xuyang kirin, piştî mehekê di hawîrdorên hesinê qalibkirî yên ASTM A283, ASTM A109 Condition #4/5, ASTM A179, û ASTM A395 de mayîn, berhemên korozyonê yên qehweyî li ser rûyê pola karbonê bi şiklê korozyona giştî hatin dîtin. Windakirina giraniya van nimûneyan bi demê re zêde bû (Tabloya Pêvek 1) û rêjeya korozyonê 0,13-0,16 mm di salê de bû (Şekil 2). Bi heman awayî, korozyona giştî di pola bi naveroka Cr ya kêm (1% û 2,25%) de bi rêjeya korozyonê ya nêzîkî 0,13 mm/sal hatiye dîtin (Şekil 1 û 2). Berevajî vê, pola bi 9% Cr korozyona herêmî nîşan dide ku di valahiyên ku ji hêla gasketan ve têne çêkirin de çêdibe. Rêjeya korozyonê ya vê nimûneyê nêzîkî 0,02 mm/sal e, ku ji ya pola bi korozyona giştî pir kêmtir e. Berevajî vê, pola zengarnegir ên tîpên-304 û -316 korozyonek berbiçav nîşan nadin, û rêjeyên korozyonê yên texmînkirî li ser <0.001 mm y−1 in. Berevajî vê, pola zengarnegir ên tîpên-304 û -316 korozyonek berbiçav nîşan nadin, û rêjeyên lezdanê yên texmînkirî yên <0.001 mm y−1 in. 304 û 316, nerzaveyuщие стали cureyên 304 û 316 ne diyar e, ji ber ku ev yek ji nêzikbûna korrosyonê ye, pêk tê <0,001 mm/год. Berevajî vê, pola yên zengarnegir ên tîpên 304 û 316 korozyonek berbiçav nîşan nadin, bi rêjeya korozyonê ya texmînkirî ya <0.001 mm/sal.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<0.01 mm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<0.01 mm Naprotiv, nerzaveyuщие стали typea 304 и -316 ne diyar e ku xuyamoy korrories bi расчетной скоростью korrosions <0,001 mm/год. Berevajî vê, pola zengarnegir ên tîpên 304 û -316 korozyonek berbiçav nîşan nedan û rêjeya korozyona sêwirandî ya <0.001 mm/sal bû.
Wêneyên makroskopîk ên her nimûneyê (bilindahî 50 mm × firehî 20 mm) berî û piştî rakirina kavilê têne nîşandan. 1 metre, 1 meh; 3 metre, 3 meh; 6 metre, 6 meh; 14 metre, 14 meh; 22 metre, 22 meh; S, ASTM A283; SP, ASTM A109, rewşa 4/5; FC, ASTM A395; B, ASTM A179; 1C, pola 1% Cr; pola 3C, pola 2.25% Cr; pola 9C, pola 9% Cr; S6, pola zengarnegir 316; S8, pola zengarnegir a celebê 304.
Rêjeya korozyonê bi karanîna windakirina giraniyê û dema ketina nav avê hate hesabkirin. S, ASTM A283, SP, ASTM A109, hişkkirî 4/5, FC, ASTM A395, B, ASTM A179, 1C, pola 1% Cr, 3 C, pola 2.25% Cr, 9 C, pola 9% Cr, S6, pola zengarnegir a celebê 316; S8, pola zengarnegir a celebê 304.
Di şekil 1 de jî tê dîtin ku berhemên korozyonê yên pola karbonê, pola kêm-Cr û hesinê avêtinê piştî 3 mehan di avê de bêtir pêşve diçin. Rêjeya korozyonê ya giştî piştî 22 mehan hêdî hêdî daket 0.07 ~ 0.08 mm/sal (Wêne 2). Wekî din, rêjeya korozyonê ya pola 2.25% Cr ji nimûneyên din ên korozyonkirî hinekî kêmtir bû, ku nîşan dide ku Cr dikare korozyonê asteng bike. Ji bilî korozyona giştî, li gorî ASTM A179, piştî 22 mehan korozyona herêmî bi kûrahiya korozyonê ya nêzîkî 700 µm hate dîtin (Wêne 3). Rêjeya korozyona herêmî, ku bi karanîna kûrahiya korozyonê û dema ketina avê tê hesibandin, 0.38 mm/sal e, ku nêzîkî 5 caran ji korozyona giştî zûtir e. Rêjeya korozyona hevbendiya ASTM A395 dikare were kêm nirxandin ji ber ku berhemên korozyonê piştî 14 an 22 mehan di avê de bi tevahî pîsikê ji holê ranakin. Lêbelê, divê cûdahî kêm be. Wekî din, gelek çalên piçûk di pola kêm-kromê ya korozyonkirî de hatin dîtin.
Wêneya tevahî (pîvana xêza: 10 mm) û korozyona herêmî (pîvana xêza: 500 µm) ya ASTM A179 û pola 9% Cr di kûrahiya herî zêde de bi karanîna mîkroskopa lazer a dîtina 3D. Çemberên sor di wêneyê tevahî de korozyona herêmî ya pîvandî nîşan didin. Dîtinek tevahî ya pola 9% Cr ji aliyê berevajî di Wêne 1 de tê nîşandan.
Wekî ku di şekil 2 de tê xuyang kirin, ji bo pola bi %9 Cr, di nav 3-14 mehan de korozyon nehat dîtin, û rêjeya korozyonê bi pratîkî sifir bû. Lêbelê, piştî 22 mehan (Şekil 3) korozyona herêmî bi rêjeya korozyonê ya 0.04 mm/sal ku bi karanîna windakirina giraniyê hatî hesibandin, hat dîtin. Kûrahiya herî zêde ya korozyona herêmî 1260 µm e û rêjeya korozyona herêmî ya ku bi karanîna kûrahiya korozyonê û dema ketina nav avê (22 meh) hatî texmîn kirin 0.68 mm/sal e. Ji ber ku xala rastîn a destpêkirina korozyonê nayê zanîn, rêjeya korozyonê dibe ku bilindtir be.
Berevajî vê, tewra piştî 22 mehan jî di bin avê de hiştinê jî, li ser pola zengarnegir korozyonek berbiçav nehat dîtin. Her çend çend perçeyên qehweyî berî rakirina kakilê li ser rûyê wê hatin dîtin (Wêne 1), ew bi qelsî ve girêdayî bûn û ne berhemên korozyonê bûn. Ji ber ku metal piştî rakirina kakilê li ser rûyê pola zengarnegir dîsa xuya dibe, rêjeya korozyonê di pratîkê de sifir e.
Ji bo têgihîştina cudahî û dînamîkên civakên mîkrobî di demê re di berhemên korozyonê û bîyofîlmên li ser rûyên metalî, di av û sedîmentan de, rêzkirina amplîkonê hatiye kirin. Bi tevahî 4,160,012 xwendin hatine wergirtin, bi rêzek ji 31,328 heta 124,183 xwendin.
Îndeksên Shannon ên nimûneyên avê yên ji çavkaniyên avê û golan hatine girtin ji 5.47 heta 7.45 diguherin (Wêne 4a). Ji ber ku ava çemê ya vegerandî wekî ava pîşesaziyê tê bikar anîn, civaka mîkrobî dikare li gorî demsalî biguhere. Berevajî vê, îndeksa Shannon a nimûneyên sedîmenta binî nêzîkî 9 bû, ku ji ya nimûneyên avê pir bilindtir e. Bi heman awayî, nimûneyên avê îndeksên Chao1 ên hesabkirî û yekîneyên taksonomîk ên xebitandinê (OTU) yên çavdêrîkirî ji nimûneyên sedîmentê kêmtir hebûn (Wêne 4b, c). Ev cudahî ji hêla îstatîstîkî ve girîng in (test Tukey-Kramer; nirxên p < 0.01, Şekil 4d), ku nîşan dide ku civakên mîkrobî di nimûneyên sedîmentê de ji yên di nimûneyên avê de tevlihevtir in. Ev cudahî ji hêla îstatîstîkî ve girîng in (test Tukey-Kramer; nirxên p < 0.01, Şekil 4d), ku nîşan dide ku civakên mîkrobî di nimûneyên sedîmentê de ji yên di nimûneyên avê de tevlihevtir in. Эти различия статистически значимы (критерий Тьюки-Крамера; значения p <0,01, ris. 4d), ev e Ev cudahî ji hêla îstatîstîkî ve girîng in (test Tukey-Kramer; nirxên p <0.01, Şekil 4d), ku nîşan dide ku civakên mîkrobî di nimûneyên sedîmentê de ji nimûneyên avê tevlihevtir in.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天这些 差异 具有 统计学 （tukey-kramer 检验 ； p 值 <0.01 ， 图 4d） 表明 沉积笉举样中 中 的 群落更。…..… Эти различия были статистически значимыми (критерий Тьюки-Крамера; p-значение <0,01, ris. 4d), воды. Ev cudahî ji hêla îstatîstîkî ve girîng bûn (test Tukey-Kramer; nirxa p <0.01, Şekil 4d), ku nîşan dide ku civakên mîkrobî di nimûneyên sedîmentê de ji nimûneyên avê tevlihevtir bûn.Ji ber ku ava di hewza zêdekirinê de bi berdewamî nû dibe û sedîment bêyî destwerdana mekanîkî li binê hewzê rûdinin, ev cûdahiya di cihêrengiya mîkrobî de divê ekosîstema di hewzê de nîşan bide.
a Îndeksa Shannon, b Yekîneya taksonomîk a xebitandinê ya çavdêrîkirî (OTU), û c Îndeksa wergirtina Chao1 (n=6) û hewz (n=5) Av, sedîment (n=3), ASTM A283 (S: n=5), ASTM A109 Temperature #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) û 9% (9 C: n = 5) Polayên Cr, û her weha polayên zengarnegir ên celeb 316 (S6: n = 5) û -304 (S8: n = 5) wekî nexşeyên qutikî û whisker têne nîşandan. d nirxên p ji bo îndeksên Shannon û Chao1 ku bi karanîna testên berawirdkirina pirjimar ên ANOVA û Tukey-Kramer hatine bidestxistin. Paşxaneyên sor cotên bi nirxên p < 0.05 temsîl dikin. Paşxaneyên sor cotên bi nirxên p < 0.05 temsîl dikin. Klasîk fonы pêşkêşî parы bi nirxa p <0,05. Paşxaneyên sor cotên bi nirxên p < 0.05 temsîl dikin.红色背景代表p 值< 0.05 的对.红色背景代表p 值< 0.05 的对. Klasîk fonы pêşkêşî parы bi p-nîşana <0,05. Paşxaneyên sor cotên bi nirxên p <0.05 temsîl dikin.Xeta li nîvê qutiyê, jor û binê qutiyê, û mûyên sor bi rêzê navîn, sedî 25 û 75, û nirxên herî kêm û herî zêde temsîl dikin.
Indeksên Shannon ji bo pola karbonê, pola kêm-kromî û hesinê avêtinê dişibin yên ji bo nimûneyên avê (Wêne 4a). Berevajî vê, îndeksên Shannon ên nimûneyên pola zengarnegir ji yên pola yên korozyonkirî pir bilindtir in (nirxên p < 0.05, Şekil 4d) û dişibin yên sedîmentan. Berevajî vê, îndeksên Shannon ên nimûneyên pola zengarnegir ji yên pola yên korozyonkirî pir bilindtir in (nirxên p < 0.05, Şekil 4d) û dişibin yên sedîmentan. Naprotiv, indexы Shennona образцов од nerzhaweyuщeй стали значајно повеќе, her ku di nirxa p <0,05, ris. 4d), û analogîkên indexam ê de. Berevajî vê, îndeksên Shannon ên nimûneyên pola zengarnegir ji yên pola yên korozyonkirî pir bilindtir in (nirxên p < 0.05, Şekil 4d) û dişibin îndeksên eraziyê.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 Naprotiv, index Shennona образцов из нержавеющей стали был значительно выше, чем у корродированной стали (значение p <0,05, ris. 4d), как и у отложений. Berevajî vê, endeksa Shannon a nimûneyên pola zengarnegir ji ya pola korozyonkirî pir bilindtir bû (nirxa p < 0.05, Şekil 4d), her wiha depo jî.Berevajî vê, endeksa Shannon ji bo pola bi 9% Cr ji 6.95 heta 9.65 diguhere. Ev nirx di nimûneyên ne-korozyonkirî de di 1 û 3 mehan de ji nimûneyên korozyonkirî yên di 6, 14 û 22 mehan de pir zêdetir bûn (Wêne 4a). Herwiha, îndeksên Chao1 û OTU-yên çavdêrîkirî yên pola 9% Cr ji yên nimûneyên korozyonkirî û avê bilindtir û ji yên nimûneyên nekorozyonkirî û sedîmentê nizmtir in (Wêne 4b, c), û cûdahî ji hêla îstatîstîkî ve girîng in (nirxên p < 0.01, Wêne 4d). Herwiha, îndeksên Chao1 û OTU-yên çavdêrîkirî yên pola 9% Cr ji yên nimûneyên korozyonkirî û avê bilindtir û ji yên nimûneyên nekorozyonkirî û sedîmentê nizmtir in (Wêne 4b, c), û cûdahî ji hêla îstatîstîkî ve girîng in (nirxên p < 0.01, Wêne 4d).Herwiha, Chao1 û OTU ya çavdêrîkirî ya pola bi 9% Cr ji yên nimûneyên korozyonkirî û avî bilindtir û ji yên nimûneyên nekorozyonkirî û sedîmenterî nizmtir in (Wêne 4b, c), û cûdahî ji hêla îstatîstîkî ve girîng in.(p-значения <0,01, ris. 4d). (nirxên p <0.01, Wêne 4d).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, ber 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 腐蓚沉积物 （图 图 4b ， c） 差异 统计学 意义 （p 值 <0.01 图 图 图 图 图 弌 图, , , , 4d . Krome того, index Chao1 û nivîsar OTU bi 9% Cr zêde bû, her ku diçe zêde dibe, û kêm dibe, heke nekarrodîrovannыh û nermalava etîketa 4b,cris. (p- значение < 0,01, ris. 4g). Herwiha, endeksa Chao1 û OTU ya çavdêrîkirî ya pola 9% Cr ji yên nimûneyên korozyonkirî û avî bilindtir û ji yên nimûneyên nekorozyonkirî û sedîmenterî nizmtir bûn (Wêne 4b,c), û cûdahî ji hêla îstatîstîkî ve girîng bû (nirxa-p < 0.01, Wêne 4d).Ev encam nîşan didin ku cihêrengiya mîkrobî di berhemên korozyonê de ji ya biyofîlmên li ser metalên nekorozyonkirî kêmtir e.
Di şekil 5a de nexşeya Analîza Koordînatên Sereke (PCoA) nîşan dide ku li ser bingeha dûrbûna bê giraniya UniFrac ji bo hemî nimûneyan e, ku sê komên sereke têne dîtin. Civakên mîkrobî di nimûneyên avê de ji civakên din pir cuda bûn. Civakên mîkrobî di rûniştgehan de civakên pola zengarnegir jî dihewîne, lê ew di nimûneyên korozyonê de belav bûn. Berevajî vê, nexşeya pola bi 9% Cr li komên ne-korozyonkirî û korozyonkirî tê dabeş kirin. Di encamê de, civakên mîkrobî li ser rûyên metal û berhemên korozyonê ji yên di avê de pir cuda ne.
Nexşeya analîza kordînatên sereke (PCoA) li ser bingeha dûrên UniFrac ên bê giranî di hemî nimûneyan (a), av (b), û metalan (c) de. Çember her komê ronî dikin. Rêgez bi xêzên ku demên nimûnegirtinê bi rêzê ve girêdidin têne temsîl kirin. 1 metre, 1 meh; 3 metre, 3 meh; 6 metre, 6 meh; 14 metre, 14 meh; 22 metre, 22 meh; S, ASTM A283; SP, ASTM A109, şert 4/5; FC, ASTM A395; B, ASTM A179; 1C, pola 1% Cr; pola 3C, pola 2.25% Cr; pola 9C, pola 9% Cr; S6, pola zengarnegir 316; S8, pola zengarnegir a celeb 304.
Dema ku li gorî rêza kronolojîk hatin rêzkirin, nexşeyên PCoA yên nimûneyên avê bi rêzek dorhêlî bûn (Wêne 5b). Ev veguherîna çerxê dibe ku guhertinên demsalî nîşan bide.
Herwiha, tenê du kom (korozyonkirî û nekorozyonkirî) li ser nexşeyên PCoA yên nimûneyên metal hatin dîtin, ku (ji bilî pola 9% krom) guheztinek civaka mîkrobî ji 1 ber bi 22 mehan jî hate dîtin (Wêne 5c). Wekî din, ji ber ku veguherînên di nimûneyên korozyonkirî de ji nimûneyên nekorozyonkirî mezintir bûn, di navbera guhertinên di civakên mîkrobî û pêşveçûna korozyonê de têkiliyek hebû. Di nimûneyên pola de bi 9% Cr, du celeb civakên mîkrobî hatin eşkerekirin: xalên li 1 û 6 mehan, ku li nêzî pola zengarnegir in, û yên din (3, 14, û 22 meh), ku li xalên nêzîkî pola korozyonkirî ne. 1 meh û kuponên ku ji bo derxistina DNA-yê di 6 mehan de hatine bikar anîn korozyonkirî nebûn, lê kuponên di 3, 14 û 22 mehan de korozyonkirî bûn (Wêneya Pêvek 1). Ji ber vê yekê, civakên mîkrobî di nimûneyên korozyonkirî de ji yên di av, sedîment û nimûneyên nekorozyonkirî de cûda bûn û bi pêşveçûna korozyonê re guherîn.
Cureyên sereke yên civakên mîkrobî yên ku di nimûneyên avê de hatine dîtin ev in: Proteobacteria (30.1–73.5%), Bacteroidetes (6.3–48.6%), Planctomycetota (0.4–19.6%) û Actinobacteria (0–17.7%), pirbûna wan a nisbî ji nimûneyekê bo nimûneyekê diguhere (Wêne 6), bo nimûne, pirbûna nisbî ya Bacteroidetes di ava golê de ji ava abstrakt bilindtir bû. Ev cûdahî dikare ji hêla dema mayîna avê di tanka zêdebûnê de bandor bibe. Ev cure di nimûneyên sedîmenta binî de jî hatin dîtin, lê pirbûna wan a nisbî ji ya di nimûneyên avê de bi girîngî cuda bû. Wekî din, naveroka nisbî ya Acidobacteriota (8.7–13.0%), Chloroflexi (8.1–10.2%), Nitrospirota (4.2–4.4%) û Desulfobacterota (1.5–4.4%) %) ji nimûneyên avê bilindtir bû. Ji ber ku hema hema hemî cureyên Desulfobacterota SRB37 in, divê jîngeha di sedîmentê de anaerobîk be. Her çend Desulfobacterota dibe ku bandorê li korozyonê bike jî, xetere divê pir kêm be ji ber ku pirbûna wan a nisbî di ava hewzê de ji %0,04 kêmtir e. Her çend Desulfobacterota dibe ku bandorê li korozyonê bike jî, xetere divê pir kêm be ji ber ku pirbûna wan a nisbî di ava hewzê de ji %0,04 kêmtir e. Xotya Desulfobacterota, dibe ku, dikare li ser koroziyu, rîska ku ji bo kêmbûna kêmbûna kêmbûna kêmbûna kêmbûna kêmbûna kêmbûna kêmbûna 0,04%. Her çend Desulfobacterota dibe ku bandorê li ser korozyonê bike jî, divê xetere pir kêm be ji ber ku pirbûna wan a nisbî di ava hewzê de ji %0,04 kêmtir e.尽管脱硫杆菌门可能影响腐蚀，但风险应该极低，因为它们在池水们在池水中繄%4〰中繄. <0.04% Tîpa Desulfobacillus dikare bibe sedema koroziyê, rîska ku ji bo kêmbûna kêm kêm dibe, dikare bibe sedema kêmbûna kêmbûna 0,04%. Her çend cureya Desulfobacillus dikare bandorê li korozyonê bike jî, divê xetere pir kêm be ji ber ku pirbûna wan a nisbî di ava hewzê de ji %0,04 kêmtir e.
RW û Air bi rêzê ve nimûneyên avê ji çavkaniyê avê û hewzê temsîl dikin. Sediment-C, -E, -W nimûneyên sedîmentê ne ku ji navenda binê hewzê, û her weha ji aliyên rojhilat û rojava hatine girtin. 1 metre, 1 meh; 3 metre, 3 meh; 6 metre, 6 meh; 14 metre, 14 meh; 22 metre, 22 meh; S, ASTM A283; SP, ASTM A109, şert 4/5; FC, ASTM A395; B, ASTM A179; 1C, pola 1% Cr; pola 3C, pola 2.25% Cr; pola 9C, pola 9% Cr; S6, pola zengarnegir 316; S8, pola zengarnegir a celeb 304.
Di asta cinsê de, rêjeyek hinekî bilindtir (6–19%) ji bakteriyên neçandî yên ku aîdî malbata Trichomonadaceae ne, û her weha Neosphingosine, Pseudomonas, û Flavobacterium, di hemî demsalan de hate dîtin. Wekî pêkhateyên sereke yên piçûk, parvekirinên wan diguherin (Wêne 1). . 7a û b). Di şaxên çeman de, pirbûna nisbî ya Flavobacterium, Pseudovibrio, û Rhodoferrobacter tenê di zivistanê de bilindtir bû. Bi heman awayî, rêjeyek bilindtir a Pseudovibrio û Flavobacterium di ava zivistanê ya hewzê de hate dîtin. Bi vî rengî, civakên mîkrobî di nimûneyên avê de li gorî demsalê diguherin, lê di dema lêkolînê de guhertinên tund neqewimin.
a Ava kişandinê, b Ava hewza avjeniyê, c ASTM A283, d ASTM A109 germahiya #4/5, e ASTM A179, f ASTM A395, g 1% Cr, h 2.25% Cr, û i 9% Cr pola, j Tîpa-316 û pola zengarnegir K-304.
Proteobakterî di hemû nimûneyan de pêkhateyên sereke bûn, lê belê pirbûna wan a nisbî di nimûneyên korozyonkirî de bi pêşveçûna korozyonê kêm bû (Wêne 6). Di nimûneyên ASTM A179, ASTM A109 Temp No. 4/5, ASTM A179, ASTM A395 û 1% û 2.25% Cr de, pirbûna nisbî ya proteobakteriyan ji 89.1%, 85.9%, 89.6%, 79.5%, 84.8% kêm bû, 83.8% bi rêzê ve bû 43.3%, 52.2%, 50.0%, 41.9%, 33.8% û 31.3%. Berevajî vê, pirbûna nisbî ya Desulfobacterota hêdî hêdî bi pêşveçûna korozyonê re ji <0.1% ber bi 12.5–45.9% zêde dibe. Berevajî vê, pirbûna nisbî ya Desulfobacterota hêdî hêdî bi pêşveçûna korozyonê re ji <0.1% ber bi 12.5–45.9% zêde dibe. Naprotiv, относительное содержание Desulfobacterota bi <0,1% heta 12,5–45,9% ji ber kêmbûna korozyonan zêde dibe. Berevajî vê, pirbûna nisbî ya Desulfobacterota hêdî hêdî ji <0.1% ber bi 12.5–45.9% ve zêde dibe dema ku korozyon pêşve diçe.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% Naprotiv, относительная численность Desulfobacillus postepenno zêde dibe bi <0,1% heta 12,5–45,9% ji ber kêmbûna koroziyan. Berevajî vê, pirbûna nisbî ya Desulfobacillus hêdî hêdî ji <0.1% ber bi 12.5–45.9% ve zêde bû dema ku korozyon pêşve diçû.Bi vî awayî, her ku korozyon pêşve diçû, Desulfobacterota şûna Proteobactereira girt.
Berevajî vê, bîyofîlmên li ser pola zengarnegir a nekorozyonkirî heman rêjeyên bakteriyên cûda dihewînin. Proteobacteria (29.4–34.1%), Planctomycetota (11.7–18.8%), Nitrospirota (2.9–20.9%), Acidobacteriota (8.6–18.8%), Bacteroidota (3.1–9.2%) û Chloroflexi (2.1–8.8%). Hat dîtin ku rêjeya Nitrospirota di nimûneyên pola zengarnegir de hêdî hêdî zêde dibe (Wêne 6). Ev rêje dişibin yên di nimûneyên sedîmentê de, ku bi nexşeya PCoA ya ​​di Wêne 5a de tê nîşandan re têkildar in.
Di nimûneyên pola yên ku %9 Cr tê de hebûn de, du celeb civakên mîkrobî hatin dîtin: civakên mîkrobî yên 1 mehî û 6 mehî dişibin yên di nimûneyên sedîmenta binî de, di heman demê de rêjeya proteobakteriyan di nimûneyên korozyonê 3, 14 û 22 de bi girîngî zêde bû. Wekî din, ev her du civakên mîkrobî di nimûneyên pola yên %9 Cr de bi komên parçebûyî yên di nexşeya PCoA de ku di Şekil 5c de tê nîşandan re li hev dikirin.
Di asta cinsê de, >2000 OTU ku bakterî û arkeyayên nehatine destnîşankirin dihewînin hatin çavdêrîkirin. Di asta cinsê de, >2000 OTU ku bakterî û arkeyayên nehatine destnîşankirin dihewînin hatin çavdêrîkirin.Di asta cinsê de, zêdetirî 2000 OTU hatine dîtin ku bakterî û arkeyayên nenas dihewînin.Di asta cinsê de, zêdetirî 2000 OTU hatine dîtin ku bakterî û arkeayên nediyar dihewînin. Di nav wan de, me li ser 10 OTU-yan sekinî ku di her nimûneyê de nifûsek wan bilind e. Ev di ASTM A179 de %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 û %21.8-45.1 vedihewîne. , ASTM A109 Temp No. 4/5, ASTM A179, ASTM A395, %1, %2.25 û %9 pola Cr û pola zengarnegir ên Tîpa 316 û -304 vedihewîne.
Di nimûneyên korozyonê yên wekî ASTM A179, ASTM A109 Temp No. 4/5, ASTM A179, ASTM A395 û pola yên bi 1% û 2.25% Cr de, rêjeyek nisbeten bilind a monolîtên bêklor ên bi taybetmendiyên oksîdkirina Fe(II) hatiye dîtin. Di qonaxa destpêkê ya korozyonê de (1 meh û 3 meh, Şekil 7c-h) rêjeya Dechloromonas bi demê re kêm bûye, ku ev yek bi kêmbûna Proteobacteria re têkildar e (Şekil 6). Herwiha, rêjeya Dechloromonas di bîyofîlmên li ser nimûneyên ne-korozyonkirî de ji %1 kêmtir e. Herwiha, rêjeya Dechloromonas di bîyofîlmên li ser nimûneyên ne-korozyonkirî de ji %1 kêmtir e. Krome того, доля Dechloromonas в биопленках на некорродированных образцах pêkhatляет <1%. Herwiha, rêjeya Dechloromonas di biyofîlmên li ser nimûneyên nekorozyonkirî de <1% e.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% Krome того, доля Dechloromonas в биопленке некорродированных образцов была <1%. Herwiha, rêjeya Dechloromonas di biyofîlma nimûneyên nekorozyonkirî de <1% bû.Ji ber vê yekê, di nav berhemên korozyonê de, Dechloromonas di qonaxek zû ya korozyonê de bi girîngî dewlemend dibe.
Berevajî vê, di ASTM A179, ASTM A109 #4/5, ASTM A179, ASTM A395 û pola bi %1 û %2.25 Cr de, rêjeya cureyên SRB Desulfovibrio di dawiyê de piştî 14 û 22 mehan zêde bû (Wêne 7c–h). Desulfofibrion di qonaxên destpêkê yên korozyonê de, di nimûneyên avê de (Wêne 7a, b) û di biyofîlmên ne-korozyonkirî de (Wêne 7j, j) pir kêm bû an jî nehat tespîtkirin. Ev yek bi tundî nîşan dide ku Desulfovibrio hawîrdora berhemên korozyonê yên çêbûyî tercîh dike, her çend ew di qonaxên destpêkê yên korozyonê de bandorê li korozyonê nakin.
Bakteriyên kêmker ên Fe(III) (RRB), wek Geobacter û Geothrix, di hilberên korozyonê de di qonaxên navîn ên korozyonê (6 û 14 meh) de hatin dîtin, lê rêjeya qonaxên dereng (22 meh) ên korozyonê di wan de bilindtir e. nisbeten kêm e (Wêne 7c, eh). Cinsê Sideroxydans bi taybetmendiyên oksîdasyona Fe(II) tevgerînek dişibihe nîşan da (Wêne 7f), ji ber vê yekê rêjeya FeOB, IRB, û SRB tenê di nimûneyên korozyonkirî de bilindtir bû. Ev bi tundî nîşan dide ku guhertinên di van civakên mîkrobî de bi pêşveçûna korozyonê ve girêdayî ne.
Di pola ku piştî 3, 14 û 22 mehan 9% Cr lê hatiye kolandin de, rêjeyek bilindtir ji endamên malbata Beggiatoacea (8.5–19.6%) hatin dîtin, ku dikarin taybetmendiyên oksîdkirina sulfur nîşan bidin, û sîderoksîdan hatin dîtin (8.4–13.7%) (Wêne 1). ). 7i) Wekî din, Thiomonas, bakteriyek oksîdkirina sulfur (SOB), di 3 û 14 mehan de bi hejmarên bilindtir (3.4% û 8.8%) hat dîtin. Berevajî vê, bakteriya kêmkirina nîtratê Nitrospira (12.9%) di nimûneyên 6 mehî yên bêkolandin de hat dîtin. Rêjeyek zêde ya Nitrospira di biyofîlmên li ser pola zengarnegir de piştî kolandinê jî hat dîtin (Wêne 7j,k). Bi vî awayî, civakên mîkrobî yên pola 9% Cr ên bêkolandin ên 1 û 6 mehî dişibin yên di biyofîlmên pola zengarnegir de. Herwiha, civakên mîkrobî yên pola 9% Cr ku di 3, 14 û 22 mehan de korozyon dîtine, ji berhemên korozyonê yên pola karbon û krom kêm û hesinê avêtinê cuda ne.
Pêşveçûna korozyonê bi gelemperî di ava şirîn de ji ava deryayê hêdîtir e ji ber ku rêjeya îyonên klorîd bandorê li korozyona metal dike. Lêbelê, hin pola zengarnegir dikarin di jîngehên ava şirîn de korozyon bikin38,39. Wekî din, di destpêkê de guman li ser MIC hate kirin ji ber ku berê materyalê korozyonkirî di hewza ava şirîn a ku di vê lêkolînê de hatî bikar anîn de hatibû dîtin. Di lêkolînên binavbûnê yên demdirêj de, cûrbecûr formên korozyonê, sê celeb civakên mîkrobî, û guherînek di civakên mîkrobî de di hilberên korozyonê de hatin dîtin.
Ava şirîn a ku di vê lêkolînê de tê bikar anîn, tankeke girtî ye ji bo ava teknîkî ku ji çem tê girtin û pêkhateyeke kîmyayî ya wê nisbeten sabît e û guherîna demsalî ya germahiya avê di navbera 9 û 23°C de ye. Ji ber vê yekê, guherînên demsalî yên di civakên mîkrobî yên di nimûneyên avê de dibe ku bi guherînên germahiyê ve girêdayî bin. Wekî din, civaka mîkrobî ya di ava hewzê de ji ya di ava têketinê de hinekî cuda bû (Wêne 5b). Ava di hewzê de ji ber rijandinê bi berdewamî tê guheztin. Di encamê de, DO li ~8.2 ppm ma, tewra di kûrahiyên navîn ên di navbera rûyê hewzê û binê de jî. Berevajî vê, jîngeha sedîmentê divê anaerobîk be, ji ber ku ew li binê rezervuarê rûdine û dimîne, û flora mîkrobî ya di wê de (wek CRP) jî divê ji flora mîkrobî ya di avê de cuda be (Wêne 6). Ji ber ku kuponên di hewzê de ji sedîmentan dûrtir bûn, ew tenê di dema lêkolînên binavbûnê de di bin şert û mercên aerobîk de rastî ava şirîn hatin.
Korozyona giştî di pola karbonê, pola kêm kromî, û hesinê avêtinê de di jîngehên ava şirîn de çêdibe (Wêne 1) ji ber ku ev materyal li hember korozyonê berxwedêr nînin. Lêbelê, rêjeya korozyonê (0.13 mm yr-1) di bin şert û mercên ava şirîn a abiyotîk de ji lêkolînên berê40 (0.04 mm yr-1) bilindtir bû û bi rêjeya korozyonê (0.02–0.76 mm yr-1) di hebûna mîkroorganîzmayan de berawirdî bû 1) Mîna şert û mercên ava şirîn40,41,42. Ev rêjeya korozyonê ya bilez taybetmendiyek MIC e.
Herwiha, piştî 22 mehan ji bin avê de hiştinê, di çend metalan de di bin berhemên korozyonê de korozyoneke herêmî hate dîtin (Wêne 3). Bi taybetî, rêjeya korozyona herêmî ya ku di ASTM A179 de tê dîtin nêzîkî pênc caran ji korozyona giştî zûtir e. Ev şêweya neasayî ya korozyonê û rêjeya korozyona bilezkirî di korozyona ku li ser heman tiştî çêdibe de jî hatiye dîtin. Bi vî awayî, bin avbûna ku di vê lêkolînê de hatiye kirin korozyonê di pratîkê de nîşan dide.
Di nav metalên lêkolînkirî de, pola 9% Cr korozyona herî dijwar nîşan da, bi kûrahiya korozyonê ya >1.2 mm, ku muhtemelen MIC e ji ber korozyona bilez û şêweya anormal a korozyonê. Di nav metalên lêkolînkirî de, pola 9% Cr korozyona herî dijwar nîşan da, bi kûrahiya korozyonê ya >1.2 mm, ku muhtemelen MIC e ji ber korozyona bilez û şêweya anormal a korozyonê. Naveroka Metallov bi 9% Cr ve girêdayî ye ku ji 1,2 mmm, 1,2 mm, ev yek ji MIK ji ber xeletiyên korrosyonê û anomalnoy form. Di nav metalên ku hatine lêkolînkirin de, pola bi 9% Cr bi kûrahiya korozyonê ya >1.2 mm korozyona herî dijwar nîşan da, ku dibe ku MIC ji ber korozyona bilez û celebek anormal a korozyonê be.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% Kr Metallov naibolee silьno корродировала сталь со 9% Cr, bi koroziyên glubinoy >1,2 mm, скорее всего, МИК из-за ускоренных и anomalnыh formên korrosyonên. Di nav metalên lêkolînkirî de, pola bi 9% Cr herî zêde korozyon dîtiye, bi kûrahiya korozyonê ya >1.2 mm, bi îhtîmaleke mezin MIC ji ber şêweyên korozyonê yên bilez û anormal.Ji ber ku pola 9% Cr di sepanên germahiya bilind de tê bikar anîn, tevgera wê ya korozyonê berê hatiye lêkolîn kirin43,44 lê berê ji bo vê metalê tu MIC nehatiye ragihandin. Ji ber ku gelek mîkroorganîzma, ji bilî hîpertermofîlan, di hawîrdorek germahiya bilind (>100 °C) de neçalak in, di rewşên weha de dibe ku MIC di pola 9% Cr de neyê hesibandin. Ji ber ku gelek mîkroorganîzma, ji bilî hîpertermofîlan, di hawîrdorek germahiya bilind (>100 °C) de neçalak in, di rewşên weha de MIC di pola 9% Cr de dikare neyê hesibandin. Gelek mîkroorganîzmayên mîkroorganîzmayê, ji bo kêmkirina hîpertermofilov, ne-aktivnы di navberê de (> 100 °C), MIK di asta 9% Cr de di heman demê de ne gengaz e ku meriv fêr bibe. Ji ber ku gelek mîkroorganîzma, ji bilî hîpertermofîlan, di hawîrdorek germahiya bilind (>100°C) de neçalak in, di rewşên weha de MIC di pola bi 9% Cr de dikare neyê hesibandin.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) Gelek mîkroorganîzmayên mîkroorganîzma, krome gipertermofilov, ne zêde çalakîyên di asta herî bilind de (> 100 °C), MPK di asta 9% Cr de li gorî daneyên ku ne gengaz e ku meriv fêr bibe. Ji ber ku gelek mîkroorganîzma, ji bilî hîpertermofîlan, di hawîrdorên germahiya bilind (>100 °C) de çalakî nîşan nadin, di vê rewşê de MIC di pola bi 9% Cr de dikare neyê hesibandin.Lêbelê, dema ku pola 9% Cr di hawîrdorek germahiya navîn de tê bikar anîn, divê tedbîrên cûrbecûr werin girtin da ku MIC kêm bikin.
Ji bilî korozyona bilezkirî (Wêne 5-7), di bermayiyên materyalên nekorozyonkirî û di berhemên korozyonê yên di bîyofîlman de li gorî avê, gelek civakên mîkrobî û guhertinên wan hatin dîtin, ku ev yek bi tundî nîşan dide ku ev korozyon mîkrofonek e. Ramirez û hevkarên wî13 veguherînek 3-gavî (FeOB => SRB/IRB = > SOB) di ekosîstemek mîkrobî ya deryayî de di nav 6 mehan de radigihînin, ku tê de hîdrojen sulfîda ku ji hêla SRB-ya dewlemendkirî ya duyemîn ve tê hilberandin, dibe ku di dawiyê de beşdarî dewlemendkirina SOB bibe. Ramirez û hevkarên wî13 veguherînek 3-gavî (FeOB => SRB/IRB => SOB) di ekosîstemek mîkrobî ya deryayî de di zêdetirî 6 mehan de radigihînin, dema ku hîdrojen sulfîda ku ji hêla SRB-ya dewlemendkirî ya duyemîn ve tê hilberandin, dibe ku di dawiyê de beşdarî dewlemendkirina SOB bibe. Ramirez et al.13 ji bo guheztinên tîrêjê (FeOB => SRB/IRB => SOB) di mîkrobnoyê de di 6 mehê de, ji ber vê yekê, guhertoya 6-ê ya mîkrobatê ye. способствовать обогащению SOB. Ramirez û hevkarên wî13 veguherînek sê-qonaxî (FeOB => SRB/IRB => SOB) di ekosîstema mîkrobî ya deryayî de di heyamek 6 mehan de radigihînin, ku tê de hîdrojen sulfîda ku ji dewlemendkirina duyemîn a SRB-ê çêdibe dikare di dawiyê de beşdarî dewlemendkirina SOB-ê bibe. 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(FeOBIR =B>S) 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 13 报告 了 个 超过 超过 6 个 月 海洋 微生物 生态 系统 中 的转变 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s硫化氢 可能 最终 有助于 sob 的富集。 Ramirez et al.13 ji bo her du caran derbas dibe (FeOB => SRB/IRB => SOB) di mîkrobnoyê de di 6 mehê de, li kotorom serovodorod, образующийся в результам. bê guman ew dikare SOB. Ramirez û hevkarên wî13 di ekosîstema mîkrobî ya deryayî de di heyamek 6 mehan de veguherînek sê-gavî (FeOB => SRB/IRB => SOB) ragihandin, ku tê de hîdrojen sulfîda ku ji dewlemendkirina duyemîn a SRB-ê çêdibe dibe ku di dawiyê de beşdarî dewlemendkirina SOB-ê bibe.McBeth û Emerson36 dewlemendkirina seretayî di FeOB de ragihandin. Bi heman awayî, di vê lêkolînê de dewlemendkirina FeOB di qonaxa destpêkê ya korozyonê de tê dîtin, lê guhertinên mîkrobî yên bi pêşveçûna korozyonê re ku di pola karbon û 1% û 2.25% Cr û hesinê avêtinê de di 22 mehan de têne dîtin FeOB => IRB = > SRB ye (Wêne 7 û 8). Bi heman awayî, di vê lêkolînê de dewlemendkirina FeOB di qonaxa destpêkê ya korozyonê de tê dîtin, lê guhertinên mîkrobî yên bi pêşveçûna korozyonê re ku di pola karbon û 1% û 2.25% Cr û hesinê avêtinê de di 22 mehan de têne dîtin FeOB => IRB => SRB ye (Wêne 7 û 8). Toch tak же в этом исследовании наблюдается обогащение FeOB li ranney stadyy korrosions, lê mîkrobnыe dimeneniya po mére progresssirovaniy korrosions, nablyudaemыe in auglediosыh and 1% and 2,25% cr месяцев, pêşkêşî biboy FeOB => IRB = > SRB (ris. 7 и 8). Bi heman awayî, di vê lêkolînê de di qonaxek zû ya korozyonê de dewlemendkirina FeOB tê dîtin, lê guhertinên mîkrobî yên ku di pêşveçûna korozyonê de, ku di pola karbon û 1% û 2.25% Cr û hesinê avêtinê de di nav 22 mehan de têne dîtin, FeOB => IRB => SRB ne (Wêne 7 û 8).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% 襇2,25% Kr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 和同样 ， 在 本 研究 中 观察 早期 腐蚀 阶段 feob 的 富集 ， 但 碳 和 和 迶2% 和 1% 22 个 的 铸铁 中 到 的 微生物 腐蚀 的 进展 而 变化 FEOB => IRB => SRB（图7和8） Analogichnыm образом, в этом исследовании наблюдалось обогащение FeOB li rannih stadyyah korrosions, no microbiologiческие изменения, наблюдаемые в углеродистых и 1% û 2,25% Cr, çu225% Cr, di heman demê de были FeOB => IRB => SRB (ris. 7 и 8). Bi heman awayî, di vê lêkolînê de dewlemendkirina FeOB di qonaxên destpêkê yên korozyonê de hate dîtin, lê guhertinên mîkrobiyolojîk ên ku di pola karbon û 1% û 2.25% Cr û hesinê avêtinê de di nav 22 mehan de hatin dîtin FeOB => IRB => SRB bûn (Wêne 7 û 8).SRB dikarin bi hêsanî di hawîrdorên ava deryayê de ji ber rêjeyên bilind ên îyonên sulfatê kom bibin, lê dewlemendkirina wan di hawîrdorên ava şirîn de ji ber rêjeyên kêm ên îyonên sulfatê dereng dikeve. Dewlemendkirina SRB di ava deryayê de pir caran hatiye ragihandin10,12,45.
a Karbon û nîtrojena organîk bi rêya metabolîzma enerjiyê ya girêdayî Fe(II) oksîda hesin (şaneyên sor [Dechloromonas sp.] û şaneyên kesk [Sideroxydans sp.]) û bakteriyên kêmker ên Fe(III) (şaneyên gewr [Geothrix sp. û Geobacter sp.]) di qonaxek destpêkê ya korozyonê de, paşê bakteriyên kêmker ên sulfatê yên anaerobîk (SRP) û mîkroorganîzmayên heterotrofîk qonaxa gihîştî ya korozyonê bi xwarina madeya organîk a kombûyî dewlemend dikin. b Guhertinên di civakên mîkrobî de li ser metalên berxwedêr ên korozyonê. Xaneyên binefşî, şîn, zer û spî bakteriyên ji malbatên Comamonadaceae, Nitrospira sp., Beggiatoacea û yên din temsîl dikin.
Di derbarê guhertinên di civaka mîkrobî û dewlemendkirina gengaz a SRB de, FeOB di qonaxa destpêkê ya korozyonê de krîtîk e, û Dechloromonas dikare enerjiya mezinbûna xwe ji oksîdasyona Fe(II) bi dest bixe. Mîkroorganîzma dikarin di medyayên ku hêmanên şopê dihewînin de bijîn, lê ew ê bi awayekî eksponansiyel mezin nebin. Lêbelê, hewza daketinê ya ku di vê lêkolînê de tê bikar anîn hewzek zêdebûnê ye, bi herikîna 20 m3/saet, ku bi berdewamî hêmanên şopê yên ku îyonên neorganîk dihewînin peyda dike. Di qonaxên destpêkê yên korozyonê de, îyonên ferrous ji pola karbonê û hesinê avêtinê têne berdan, û FeOB (wek Dechloromonas) wan wekî çavkaniyek enerjiyê bikar tînin. Mîqdarên şopê yên karbon, fosfat û nîtrojenê yên ku ji bo mezinbûna hucreyê hewce ne divê di ava pêvajoyê de bi şiklê madeyên organîk û neorganîk hebin. Ji ber vê yekê, di vê jîngeha ava şirîn de, FeOB di destpêkê de li ser rûyên metal ên wekî pola karbonê û hesinê avêtinê tê dewlemend kirin. Piştre, IRB dikarin mezin bibin û madeya organîk û oksîtên hesin wekî çavkaniyên enerjiyê û qebûlkerên elektronên termînal bikar bînin. Di hilberên korozyonê yên gihîştî de, divê şert û mercên anaerobîk ên ku bi nîtrojenê dewlemend bûne ji ber metabolîzma FeOB û IRB werin afirandin. Ji ber vê yekê, SRB dikare bi lez mezin bibe û cihê FeOB û IRB bigire (Wêne 8a).
Di demên dawî de, Tang û hevkarên wî ragihandin ku di hawîrdorên ava şirîn de ji ber veguhestina rasterast a elektronan ji hesin bo mîkroban korozyona pola zengarnegir ji hêla Geobacter ferroreducens ve çêbûye46. Dema ku EMIC tê hesibandin, beşdariya mîkroorganîzmayên bi taybetmendiyên EET girîng e. SRB, FeOB, û IRB cureyên sereke yên mîkrobî di berhemên korozyonê de ne di vê lêkolînê de, ku divê taybetmendiyên EET hebin. Ji ber vê yekê, ev mîkroorganîzmayên elektrokîmyayî yên çalak dikarin bi rêya EET beşdarî korozyonê bibin, û pêkhateya civaka wan di bin bandora cûrbecûr cureyên iyonîk de diguhere dema ku berhemên korozyonê çêdibin. Berevajî vê, civaka mîkrobî ya di pola de bi 9% Cr ji polayên din cuda bû (Wêne 8b). Piştî 14 mehan, ji bilî dewlemendkirina bi FeOB, wekî Sideroxydans, SOB47Beggiatoacea, û Thiomonas jî hatin dewlemendkirin (Wêne 7i). Ev guhertin bi girîngî ji ya materyalên din ên korozîf, wekî pola karbonê, cuda ye û dikare ji hêla iyonên dewlemend ên krom ve yên ku di dema korozyonê de têne çareser kirin bandor bibe. Bi taybetî, Thiomonas ne tenê taybetmendiyên oksîdkirina sulfur, lê di heman demê de taybetmendiyên oksîdkirina Fe(II), pergala EET, û toleransa metalên giran jî hene48,49. Ew dikarin ji ber çalakiya oksîdasyonê ya Fe(II) û/an xerckirina rasterast a elektronên metal dewlemend bibin. Di lêkolînek berê de, pirbûna nisbeten bilind a Beggiatoacea di biyofîlmên li ser Cu de bi karanîna pergala çavdêriya biyofîlmê ya bênavber hate dîtin, ku ev yek nîşan dide ku ev bakterî dikarin li hember metalên jehrîn ên wekî Cu û Cr berxwedêr bin. Lêbelê, çavkaniya enerjiyê ya ku ji hêla Beggiatoacea ve ji bo mezinbûna di vê jîngehê de hewce ye nayê zanîn.
Ev lêkolîn guhertinên di civakên mîkrobî de di dema korozyonê de li jîngehên ava şirîn radigihîne. Di heman jîngehê de, civakên mîkrobî di celebê metalê de ji hev cuda bûn. Wekî din, encamên me girîngiya FeOB di qonaxên destpêkê yên korozyonê de piştrast dikin, ji ber ku metabolîzma enerjiya mîkrobî ya girêdayî hesin avakirina jîngehek dewlemend bi xurdemeniyan pêş dixe ku ji hêla mîkroorganîzmayên din ên wekî SRB ve tê tercîh kirin. Ji bo kêmkirina MIC di jîngehên ava şirîn de, divê dewlemendkirina FeOB û IRB were sînordar kirin.
Di vê lêkolînê de neh metal hatin bikaranîn û di blokên 50 × 20 × 1–5 mm de hatin pêvajokirin (stûrî ji bo pola ASTM 395 û 1%, 2.25% û 9% Cr: 5 mm; stûrî ji bo ASTM A283 û ASTM A179: 3 mm). mm; ASTM A109 Temper 4/5 û Pola Zengarnegir a Tîpa 304 û 316, stûrî: 1 mm), bi du kunên 4 mm. Polayên krom bi kaxizê şmirgê hatin cilandin û metalên din jî berî şuştinê bi kaxizê şmirgê yê 600 grit hatin cilandin. Hemû nimûne bi 99.5% etanolê hatin sonîkkirin, hatin hişkkirin û hatin pîvandin. Deh nimûneyên her metalî ji bo hesabkirina rêjeya korozyonê û analîza mîkrobiomê hatin bikaranîn. Her nimûne bi şêweya nerdivanê bi çîp û spacerên PTFE (φ 5 × 30 mm, Şekil 2 ya Pêvek) hate sabît kirin.
Hewza avê xwedî qebareya 1100 metrekup û kûrahiya wê nêzîkî 4 metre ye. Herikîna avê 20 m3 h-1 bû, herikîn hate berdan, û qalîteya avê li gorî demsalî neguherî (Wêneya Pêvek 3). Nimûneya pêpelûkê li ser têlek pola ya 3 m ku di nîvê tankê de daliqandî ye tê daxistin. Du set pêpelûk di 1, 3, 6, 14 û 22 mehan de ji hewzê hatin derxistin. Nimûneyên ji pêpelûkekê ji bo pîvandina kêmbûna giraniyê û hesabkirina rêjeyên korozyonê hatin bikar anîn, di heman demê de nimûneyên ji pêpelûkeke din ji bo analîza mîkrobiomê hatin bikar anîn. Oksîjena çareserbûyî ya di tanka avê de li nêzîkî rûber û binî, û her weha li navîn, bi karanîna sensorek oksîjena çareserbûyî (InPro6860i, Mettler Toledo, Columbus, Ohio, USA) hate pîvandin.
Berhemên korozyonê û bîyofîlmên li ser nimûneyan bi xêzkirinê bi xêzkerek plastîk an jî bi paqijkirina bi pembûyek hatin rakirin, û dûv re bi karanîna serşokek ultrasonîk di nav 99.5% etanolê de hatin paqijkirin. Piştre nimûne li gorî ASTM G1-0351 di çareseriya Clark de hatin danîn. Piştî ku zuwa bû, hemî nimûne hatin pîvandin. Rêjeya korozyonê (mm/sal) ji bo her nimûneyê bi karanîna formula jêrîn hesab bikin:
ku K sabît e (8.76 × 104), T dema rûdanê ye (h), A rûbera tevahî ye (cm2), W windabûna girseyî ye (g), D densite ye (g cm–3).
Piştî giraniya nimûneyan, wêneyên 3D yên çend nimûneyan bi karanîna mîkroskopa lazer a pîvandina 3D (LEXT OLS4000, Olympus, Tokyo, Japonya) hatin bidestxistin.