在模拟深层放射性废物处理条件下的铜微生物腐蚀.
Elena Abramova1, Natalia Shapagina1, Grigoriy Artemiev1
1Frumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry, Russian Academy of Sciences, 119071 Moscow, Russia.
Biology
|January 8, 2025
概括
在模拟的放射性废物库中,铜的微生物腐蚀被硫酸盐减少细菌加速,特别是Desulfomicrobiaceae,Desulfovibrionaceae和Desulfuromonadaceae,达到9.8微米/年.
科学领域:
- 地质微生物学的生物.
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 环境科学 环境科学
背景情况:
- 微生物腐蚀对放射性废物的地质储存所使用的材料构成风险.
- 了解储存条件下的铜腐蚀对于长期安全评估至关重要.
研究的目的:
- 在模拟的放射性废物仓库条件下研究M0级铜的微生物腐蚀.
- 确定影响铜腐蚀率的关键微生物参与者和环境因素.
主要方法:
- 对M0级铜进行了微生物腐蚀测试.
- 从450米深的微生物群体被使用,在无氧条件下用葡萄糖,和硫酸盐刺激.
主要成果:
- 在添加1g/L硫酸盐的情况下,最大的腐蚀率达到9.8μm/y.
- 来自Desulfomicrobiaceae,Desulfovibrionaceae和Desulfuromonadaceae家族的减少硫酸盐的微生物被确定为主要贡献者.
- 来自硫酸盐降解物种 (Desulfomicrobium,Desulfovibrio,Desulfuromonas) 的硫化积累是腐蚀的主要驱动因素.
- 铜度超过250 mg/L对微生物群体具有显著的毒性.
结论:
- 减少硫酸盐的微生物在模拟的放射性废物存储库中显著增强铜腐蚀.
- 硫化生产是微生物诱导的铜腐蚀的主要机制.
- 铜对微生物群落的毒性需要在存储库设计和安全评估中考虑.


