地下水微生物群体反映了火山岛上的地热活动

科学领域:

• 环境科学 环境科学
• 微生物学 微生物学
• 地质化学 地质化学

背景情况:

• 夏威夷群岛经历了频繁的火山活动,像毛纳罗阿和基劳埃亚这样的火山之间相互连接的地下系统.
• 火山爆发可以将矿物质污染物引入地下水,影响水质,并对依赖水层的岛屿社区构成风险.
• 了解遥远的火山活动对地下水的影响对于火山活动地区的水资源管理至关重要.

研究的目的:

• 调查2018年基拉韦亚东裂区喷发对地下水生物地质化学和夏威夷科纳微生物群落的影响.
• 为了确定遥远的火山地下活动是否影响地下水质量和含水层中的微生物组成.
• 评估微生物群落作为火山对地下水影响指标的潜力.

主要方法:

• 从2017年8月到2019年3月,从夏威夷科纳的40多个井里每季度收集400多个地下水样本.
• 分析了水样的生物地质化学成分和微生物群落组成,比较了喷发前和喷发后的时期.
• 利用差异分析,专注于低于设定盐度值的样本,以确定微生物转移.

主要成果:

• 大多数地质化学成分在采样期间没有显著的时间变化.
• 微生物群落在爆发前和爆发后的时期之间表现出显著的时间变化,特别是在新鲜的地下水样本中.
• 参与硫 (S) 代谢的细菌家族在喷发后得到了丰富,尽管硫酸盐地质化学没有相应的变化.

结论:

• 遥远的火山地下活动可以影响地下水层中的微生物群落.
• 硫循环细菌的丰富表明,在响应火山事件时,有神秘的硫循环.
• 微生物群落,特别是循环硫的种群,可以作为由于火山活动而导致地下水质量变化的敏感指标.