La concentración de nitrato media la transformación del hierro por una bacteria reductora-oxidante del hierro en el...

Área de la Ciencia:

• Microbiología ambiental
• Biogeoquímica
• Ciclo microbiano del hierro

Sus antecedentes:

• La cepa de Comamonas terrigena HJ-2 exhibe tanto la oxidación como la reducción de Fe (II).
• El papel del nitrato en el control del ciclo redox del hierro por la cepa HJ-2 no se comprende bien.

Objetivo del estudio:

• Investigar la influencia del nitrato en la transformación del hierro mediada por la cepa HJ-2 de Comamonas terrigena.
• Explorar los mecanismos del ciclo redox microbiano del hierro en diferentes condiciones de nitrato.

Principales métodos:

• Incubación anaeróbica de sistemas de Fe (II) -Fe (III) coexistentes con la cepa HJ-2 y con diferentes concentraciones de nitrato.
• Análisis de productos minerales de hierro mediante difracción de rayos X (XRD), microscopía electrónica de barrido (SEM), espectroscopia de rayos X dispersiva de energía (EDX) y espectroscopia de fotoelectrones de rayos X (XPS).

Principales resultados:

• La cepa HJ-2 oxida rápidamente Fe ((II) utilizando nitrato, con una reducción insignificante de Fe ((III), aumentando significativamente la tasa de conversión de Fe ((II) y la tasa de oxidación con el aumento de los niveles de nitrato.
• En presencia de HJ-2, el aumento de las concentraciones de nitrato cambió los productos minerales de goetita/lepidocrocita cristalina a formas amorfas o débilmente cristalinas que se asemejan a la ferrihidrita.
• Se observó un mayor contenido de carbono en las superficies minerales y un mayor contenido de Fe (II) superficial en condiciones de alto contenido de nitratos, lo que indica un aumento de la producción y adsorción de óxido de hierro bio.

Conclusiones:

• El nitrato es un factor clave que impulsa la oxidación de Fe (II) y altera la precipitación de minerales de hierro por la cepa de Comamonas terrigena HJ-2.
• Este estudio revela nuevos conocimientos sobre el ciclo de Fe-N mediado por microbios y la transformación de minerales de hierro en entornos naturales.