表面水中の溶解した有機物質によるスーパーオキシード媒介のHg (Hg) 還元

科学分野:

• 環境化学 環境化学
• アクアティック・ケミストリー
• 水銀 バイオジオケミストリー バイオジオケミストリー

背景:

• 水銀 (Hg (II)) の減少は,空気と水の水銀交換とメチル化に不可欠です.
• 溶解有機物 (DOM) は光還元Hg (II) に影響するが,超酸化物を含むメカニズムは不明である.

研究 の 目的:

• 表面水における暗黒と光化学的Hg (II) 還元プロセスを区別するために.
• DOM媒介によるHg (II) 減少に対するスーパーオキシドの貢献度を定量化する.
• DOMによるHg (II) 還元におけるフェノールヒドロキシル群の役割を明らかにする.

主な方法:

• 浄化可能なHg(0) の測定は,浄化ゴールドトラップ冷蒸気原子光スペクトロメーターを使用して行われます.
• スプレオキシドの貢献を,スキャベンジャーと溶けた酸素を用いて定量化する.
• テトラゾリウム塩探査機を用いた超酸化物生成の評価.
• ブロックされたフェノルヒドロキシル基を持つDOMの調査.

主要な成果:

• 新たに導入されたHg(II) に対するDOM媒介のHg(II) 減少の38~55%と,予備均衡のHg(II) に対する28~33%を,スーパロキシドが占めた.
• 溶解した酸素はHg (II) の減少を促進し,スーパーオキシードスキャバジャーはそれを抑制した.
• DOM上のフェノルヒドロキシル基をブロックすると,スーパーオキシド生成が76%抑制され,Hg (II) の減少が80%減少しました.

結論:

• スーパーオキシドは,暗闇と光の両方の条件で,DOMによって引き起こされるHg (II) の減少の重要な媒介です.
• DOM上のフェノルヒドロキシル群は,超酸化物生成およびその後のHg (II) 還元に不可欠です.
• これらの発見は,エアロビック水中環境における水銀循環の理解を深める.