معلومة

هل تساعد بكتيريا تقليل الكبريتات أثناء تكوين الدولوميت المعدني في بيئات درجات الحرارة المنخفضة؟


هل تساعد بكتيريا تقليل الكبريتات أثناء تكوين الدولوميت المعدني في بيئات درجات الحرارة المنخفضة؟

ويكيبيديا تقول

لا يزال يتعين إثبات الدور الفعلي للبكتيريا في تكوين الدولوميت عند درجات الحرارة المنخفضة. لم يتم بعد إثبات الآلية المحددة للتحول إلى البكتريا التي تقلل الكبريتات.

أتساءل عما إذا كان لدى شخص ما أي تحديثات على هذا. المرجع الوارد في مقالة ويكيبيديا يعود إلى عام 2000 ، من مصدر بعنوان "Journal of Conference Abstracts" بشكل مثير للريبة. الآن عام 2013 وربما اكتشف شخص آخر شيئًا جديدًا.


يبدو أن الإجابة المناسبة هي أن البكتيريا تساعد إلى حد ما في بعض الأحيان ، ربما.

يبدو أن الأدلة على ذلك مختلطة ، ويبدو أنها كانت مثيرة للجدل تاريخيًا.

تزعم إحدى الصحف القديمة أن البكتيريا (والأهم من ذلك ، العتائق) ضرورية على الأقل في ظل بعض الظروف. ورقة أخرى لاحقة إلى حد ما بما في ذلك بعض المؤلفين أنفسهم يزعمون أنهم وجدوا ظروفًا لتخليق الدولوميت اللاأحيائي في المختبر.

يبدو أنه من حيث الآليات ، قد تتضمن العملية ذات الصلة الحالة المناسبة لأيونات المغنيسيوم ، والتي يبدو أن الميكروبات تساهم فيها عبر السكريات خارج الخلية:

لا تتوفر قيم الأدب لكثافة مجموعة الكربوكسيل لجميع البكتيريا المشاركة في تكوين الدولوميت ، ولكن Braissant et al. (2007) أظهر أطوار الدولوميت المضطربة التي تتشكل في وجود EPS للبكتيريا التي تقلل من الكبريتات بكثافة مجموعة الكربوكسيل حوالي 10-3 مولات g-1 ، على غرار قيمنا. نقترح أن مجموعات الكربوكسيل هذه تعزز إزالة أيون Mg ، المعروف بأنه مثبط حركي في ترسيب الدولوميت (Wright and Wacey ، 2004) ، ولكن هناك حاجة إلى كثافة عالية لبدء التنوي.

ومع ذلك ، ما هي العملية التي تولد بالضبط جيولوجي يبدو أن الدولوميت لا يزال موضع نقاش ، وهنا أيضًا ، مع بعض الأدلة الموحية لصالح الميكروبات التي تؤثر على تلك العملية.


الحدود في علوم الأرض

انتماءات المحرر والمراجعين هي الأحدث التي يتم توفيرها في ملفات تعريف بحث Loop وقد لا تعكس موقفهم في وقت المراجعة.



مشاركه فى

هل تساعد بكتيريا تقليل الكبريتات أثناء تكوين الدولوميت المعدني في بيئات درجات الحرارة المنخفضة؟ - مادة الاحياء

تصدير المقالات إلى Mendeley

احصل على توصيات المقالة من ACS بناءً على المراجع الموجودة في مكتبة Mendeley الخاصة بك.

تصدير المقالات إلى Mendeley

احصل على توصيات المقالة من ACS بناءً على المراجع الموجودة في مكتبة Mendeley الخاصة بك.

لقد شحنت عملية البحث الخاصة بك مع ACS و Mendeley!

الخطوة 1:
الخطوة 2:

يرجى ملاحظة ما يلي: إذا قمت بالتبديل إلى جهاز مختلف ، فقد يُطلب منك تسجيل الدخول مرة أخرى باستخدام معرف ACS الخاص بك فقط.

يرجى ملاحظة ما يلي: إذا قمت بالتبديل إلى جهاز مختلف ، فقد يُطلب منك تسجيل الدخول مرة أخرى باستخدام معرف ACS الخاص بك فقط.

يرجى ملاحظة ما يلي: إذا قمت بالتبديل إلى جهاز مختلف ، فقد يُطلب منك تسجيل الدخول مرة أخرى باستخدام معرف ACS الخاص بك فقط.

يرجى تسجيل الدخول باستخدام معرف ACS الخاص بك قبل الاتصال بحساب Mendeley الخاص بك.

لم تقم بزيارة أي مقالات حتى الآن ، يرجى زيارة بعض المقالات للاطلاع على المحتويات هنا.
أنواع المحتوى
المواضيع

حول الغلاف:
في هذه القضية:
افتتاحية
الصحة البيئية كبيرة
دراسة "على مستوى القاعدة" حول ظاهرة الاحتباس الحراري | الكونجرس يضعف القوانين البيئية بثغرات في تشريعات التعافي من الأعاصير | تخزين الكربون لغازات الاحتباس الحراري | تجاوز الإثيرات متعددة البروم ثنائية الفينيل مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور | الموارد الطبيعية يمكن أن تحسن حياة القرويين | الهند مهددة بتغير المناخ | سونيتا نارين | التمييز بين مصادر تلوث مياه الصرف الصحي | يحد تكتل الجسيمات النانوية من امتصاص الخلايا الحية
  • بول دي ثاكر ،
  • جانيت بيلي
  • كاثرين م كوني ،
  • أنكي شايفر و
  • أوري شيبر
الإدارات
منظفات الغسيل بالماء البارد فكرة ساخنة
تقترح وكالة حماية البيئة (EPA) تخفيف قواعد الإبلاغ عن TRI
ميزة
التفاعل الكيميائي كأداة لتقدير الثبات
التركيب الجزيئي في المواد الدبالية للتربة: النظرة الجديدة

يكشف الفحص النقدي للبيانات المنشورة التي تم الحصول عليها بشكل أساسي من التحليل الطيفي بالرنين المغناطيسي النووي الأخير ، والتحليل الطيفي للهيكل القريب من الحافة لامتصاص الأشعة السينية ، والتأين بالكهرباء − مطياف الكتلة ، ودراسات الانحلال الحراري عن رؤية جديدة متطورة للبنية الجزيئية للمواد الدبالية في التربة. وفقًا لوجهة النظر الجديدة ، فإن المواد الدبالية عبارة عن مجموعات من مكونات كتلة جزيئية متنوعة منخفضة نسبيًا تشكل ارتباطات ديناميكية استقرت عن طريق التفاعلات الكارهة للماء والروابط الهيدروجينية. هذه الجمعيات قادرة على التنظيم في هياكل micellar في بيئات مائية مناسبة. تعرض المكونات الدبالية سلوكًا حركيًا جزيئيًا متباينًا ويمكن فصلها مكانيًا على مقياس نانومتر. ضمن هذا السياق الهيكلي الجديد ، تشتمل هذه المكونات على أي جزيئات مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بمادة دبالية ، بحيث لا يمكن فصلها بشكل فعال عن طريق الطرق الكيميائية أو الفيزيائية. وبالتالي ، فإن الجزيئات الحيوية المرتبطة بقوة داخل الكسور الدبالية هي بحكم تعريفها مكونات الدبالية ، وهو استنتاج يدعو بالضرورة إلى التساؤل عن المسارات البيوجيوكيميائية الرئيسية التي يُعتقد تقليديًا أنها مطلوبة لتكوين المواد الدبالية. هناك حاجة إلى مزيد من البحث لتوضيح التفاعلات بين الجزيئات التي تربط المكونات الدبالية في الجمعيات فوق الجزيئية ولإنشاء المسارات التي تنشأ من خلالها هذه الارتباطات من تدهور القمامة العضوية.

تحسين محاسبة الانبعاثات الناتجة عن تشغيل نظام تخزين طاقة المرافق

ستستخدم العديد من أنظمة تخزين الطاقة على نطاق المرافق المقترحة في الولايات المتحدة القدرة الإنتاجية الاحتياطية لأنظمة الطاقة الكهربائية الحالية لإنشاء ما يعادل محطات متابعة الأحمال الجديدة التي يمكنها الاستجابة بسرعة لتقلبات الطلب على الكهرباء وزيادة مرونة مولدات التحميل الأساسي. يمكن أن تتنافس أنظمة تخزين الطاقة الجديدة التي تستخدم توليدًا إضافيًا من المحطات الحالية بشكل مباشر مع المصادر التقليدية الجديدة لمتابعة الحمل وكهرباء الذروة ، ومع ذلك فإن هذا التطبيق لتخزين الطاقة غير مطلوب لتلبية العديد من معايير قانون الهواء النظيف المطلوبة لمولدات الكهرباء الجديدة (على سبيل المثال) ، محطات توليد الطاقة التي تعمل بالفحم أو الغاز). تقيم هذه الدراسة إجمالي الانبعاثات التي من المحتمل أن تنتج عن تشغيل منشأة جديدة لتخزين الطاقة عند اقترانها بمتوسط ​​محطة طاقة تعمل بالفحم في الولايات المتحدة وتقدر أن معدلات انبعاث ثاني أكسيد الكبريت وأكاسيد النيتروجين ستكون أعلى بكثير من معدل مصنع جديد يفي بمعايير قانون الهواء النظيف ، حتى مع مراعاة فوائد كفاءة تخزين الطاقة. تقترح هذه الدراسة أن "محاسبة" الانبعاثات المحسنة قد تكون ضرورية لتوفير مقارنات بيئية دقيقة بين تخزين الطاقة والمصادر التقليدية لتوليد الكهرباء.

التعلم من التقييم الوطني الأمريكي لتأثيرات تغير المناخ
  • إم. جرانجر مورغان ،
  • روبن كانتور ،
  • وليام سي كلارك ،
  • آن فيشر ،
  • هنري د. جاكوبي ،
  • أنتوني سي جانيتوس ،
  • آن بي كينزيغ ،
  • جيري ميليلو
  • روجر بي ستريت ، و
  • توماس جيه ويلبانكس

كان التقييم الوطني للولايات المتحدة للعواقب المحتملة لتقلبات المناخ وتغيره جهداً وطنياً منسقاً فيدرالياً شارك فيه آلاف الخبراء وأصحاب المصلحة. لاستخلاص الدروس من هذا الجهد ، قام مؤلفو هذه الورقة العشرة ، نصفهم لم يشاركوا في التقييم ، بتطوير وإدارة مسح شامل ، وأعدوا سلسلة من أوراق العمل ، وأجروا ورشة عمل دعوة في واشنطن العاصمة ، في أبريل. 29 ، 2004. بالنظر إلى كل هذه المصادر ، استنتج المؤلفون أن التقييم كان ناجحًا إلى حد كبير في تنفيذ تصميمه الأساسي لمشاركة أصحاب المصلحة الموزعين وفي تحقيق أهدافه الأساسية. يمكن تحسين التقييمات المستقبلية بشكل كبير إذا تم تكريس مزيد من الاهتمام لتطوير فهم جماعي للأهداف ، وإعداد المواد الإرشادية وتوفير التدريب للمشاركين في التقييم ، ووضع آلية للميزنة تتيح قدرًا أكبر من الحرية في تخصيص الموارد عبر أنشطة التقييم المختلفة ، وخلق بيئة حيث كانت التقييمات جزءًا من عملية مستمرة.

تأثيرات فيضان الأنهار على مستويات PCDD / F و PCB في حليب الأبقار والتربة والعشب
  • إيان ر ليك ،
  • كريستوفر د.
  • أندرو أ. لوفيت ،
  • ألوين فرنانديز ،
  • آلان داودينج
  • شون وايت و
  • مارتن روز

تقدم هذه الورقة نتائج دراسة تفحص ما إذا كان فيضان المراعي بواسطة الأنهار يؤدي إلى ارتفاع تركيزات PCDD / F و PCB في حليب الأبقار. تم تحليل أكثر من 180 عينة من الحليب والتربة والعشب ، مأخوذة من 38 مزرعة عبر 3 أنظمة نهرية مختلفة (River Dee و Trent و Doe Lea / Rother / Don) في المملكة المتحدة من أجل PCDD / Fs و PCBs. تمت مقارنة التركيزات بين المزارع المعرضة للفيضانات ، حيث كان بإمكان الحيوانات الوصول إلى المراعي التي غالبًا ما تغمرها المياه ، ومزارع التحكم حيث لا تغمر الأرض. أشارت النتائج إلى أن تركيزات PCDD / Fs و PCBs في حليب الأبقار كانت أعلى في العينات المأخوذة من المزارع المعرضة للفيضان ، ولكن فقط من أنظمة الأنهار التي تتدفق عبر المناطق الصناعية والحضرية. كما تم العثور على مستويات مرتفعة من ثنائي البنزين متعدد الكلور ومتعدد الديوكسينات ومركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور في التربة والأعشاب من المزارع المعرضة للفيضانات ، مما يوفر أدلة قوية مؤكدة على أن التركيزات الأعلى في حليب الأبقار من هذه المناطق من المحتمل أن تكون بسبب ابتلاع العشب والتربة الملوثة. بشكل عام ، تقدم النتائج دليلاً قوياً على أن فيضان المراعي يمكن أن يؤدي بالفعل إلى تركيزات مرتفعة من ثنائي البنزين متعدد الكلور ومتعدد الديوكسينات ومركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور في الحليب من المزارع المتضررة.

التضمين الميكروبي لـ 13 خلات تحمل علامة C في النطاق الميداني: الكشف عن الميكروبات المسؤولة عن تقليل U (VI)
  • يون جوان تشانغ
  • فيليب إي لونج ،
  • رولاند جيير
  • آرون دي بيكوك ،
  • تشارلز ت. ريش ،
  • كيري سبليت
  • سوزان بفيفنر
  • أماندا سميثغال ،
  • روبرت تي أندرسون ،
  • هيلين أ. فريونيس ،
  • جون ر.
  • ريتشارد دايفولت ،
  • إيرين أورتيز - برناد ،
  • ديريك ر. لوفلي ، و
  • ديفيد سي وايت

تم إجراء تجربة تعديل أسيتات على نطاق ميداني في طبقة مياه جوفية ملوثة في Old Rifle ، CO لتحفيز الاختزال الميكروبي في الموقع لـ U (VI) في المياه الجوفية. لتقييم الكائنات الحية الدقيقة المسؤولة عن اختزال اليورانيوم الميكروبي أثناء التجربة ، تم إدخال أسيتات تحمل علامة 13C في فتحات الآبار عبر مصائد بيولوجية تحتوي على خرز كربوني منشط مسامي (Bio-Sep). تم تحليل دمج 13 درجة مئوية من الأسيتات المسمى في الحمض النووي الخلوي والحمض الدهني الفوسفوري (PLFA) بالتوازي مع المعلمات الجيوكيميائية. تم إثبات إثراء البكتيريا البروتينية النشطة في آبار المراقبة المنخفضة: سيطرت Geobacter في الآبار القريبة من معرض حقن الأسيتات ، بينما كانت مخفضات الكبريتات المختلفة بارزة في الآبار المتدرجة المختلفة. كانت هذه النتائج متوافقة مع الأدلة الجيوكيميائية لتقليل Fe (III) و U (VI) و SO42. أظهر تحديد ملامح PLFA للفخاخ الحيوية المعلقة في آبار المراقبة أيضًا دمج 13 درجة مئوية في الدهون الخلوية البكتيرية. كان تكوين المجتمع لآبار المراقبة المتدنية على أساس التنميط الكينون و PLFA في اتفاق عام مع نتيجة 13C-DNA. التطبيق المباشر لملصق 13C على النظم الحيوية ، إلى جانب تحليل DNA و PLFA ، والذي يجمع بين الوصف التصنيفي المفصل مع القياس الكمي للتنوع الأيضي ، مما سمح بتحديد الجزء النشط الأيضي من المجتمع الميكروبي أثناء تقليل U (VI).

الانبعاثات الغازية والجسيمية من الحرق الموصوف في جورجيا
  • سانجيل لي ،
  • كارستن بومان ،
  • جيمس جيه شاور ،
  • ريبيكا ج.
  • لوك ب. ناهر ،
  • سيمون ميناردي
  • دونالد ر.بليك ،
  • إريك إس إدجيرتون ،
  • أرميستيد جي راسل ، و
  • مارك كليمنتس

الحرق الموصوف هو مصدر مهم للجسيمات الدقيقة (PM2.5) في جنوب شرق الولايات المتحدة. ومع ذلك ، توجد بيانات محدودة عن خصائص الانبعاث من هذا المصدر. تم قياس العديد من المركبات العضوية وغير العضوية في كل من طور الغاز والجسيمات في انبعاثات الحرق المحددة التي أجريت في منطقتي غابات يسيطر عليها الصنوبر في جورجيا. سمحت قياسات المركبات العضوية المتطايرة (VOCs) و PM2.5 بتحديد معاملات الانبعاث لمراحل الاشتعال والاحتراق للحرق الموصوفة. كانت معاملات انبعاث المركبات العضوية المتطايرة الناتجة عن الاحتراق أعلى بشكل واضح من تلك الناتجة عن الاشتعال باستثناء مركبات الإيثين والإيثين والنترات العضوية. تُظهر معاملات انبعاث المركبات العضوية المتطايرة أن انبعاثات بعض المركبات العطرية والتربينات مثل α و β-pinenes ، والتي تعتبر سلائف مهمة للهباء العضوي الثانوي (SOA) ، أعلى بكثير من الحرق الموصوفة النشطة مقارنة بخشب الموقد ودراسات الحرق المفتوحة المختبرية. Levoglucosan هو المركب العضوي الجسيمي الرئيسي المنبعث لجميع هذه الدراسات ، على الرغم من اختلاف انبعاثه بالنسبة إلى إجمالي الكربون العضوي (mg / g OC) اختلافًا كبيرًا. علاوة على ذلك ، لوحظ الكوليسترول ، وهو بصمة مهمة لطهي اللحوم ، فقط في دراستنا في الموقع مما يشير إلى إطلاق كبير من التربة وكائنات التربة أثناء الحرق في الهواء الطلق. توزيع المصدر للجسيمات الدقيقة الأولية المحيطة OC المقاسة في موقعين للمستقبل الحضري 20-25 كم ينتج عنها 74 ± 11٪ أثناء الحروق وبعدها مباشرة باستخدام ملفنا الشخصي الجديد في الموقع. بالمقارنة مع ملف تعريف المصدر السابق من عمليات المحاكاة المختبرية ، فإن مساهمة OC هذه في المتوسط ​​أقل بنسبة 27 ± 5٪.

الملوثات المكلورة والمبرومة والمشبعة بالفلور في كبد الدببة القطبية في ألاسكا

تم توثيق وجود مجموعتين فرعيتين من الدببة القطبية في ألاسكا ، بحر بوفورت ومجموعات بحر تشوكشي. في هذه الدراسة ، تم فحص الفروق في تركيزات وملامح مبيدات الآفات الكلورية العضوية ، وثنائي الفينيل متعدد الكلور (PCBs) ، والإيثرات ثنائية الفينيل متعددة البروم (PBDEs) ، والأحماض المشبعة بالفلور في كبد الدببة القطبية من المجموعتين الفرعيتين في ألاسكا. كانت تركيزات معظم الهالوجينات العضوية التي تم تحليلها أكبر في التجمعات السكانية الفرعية لبحر بوفورت عنها في التجمعات السكانية الفرعية لبحر تشوكشي ، باستثناء HCHs وحمض البيرفلورونانويك (PFNA) ، والتي كانت عالية في العينات المأخوذة من التجمعات السكانية الفرعية لبحر تشوكشي. اختلفت تركيزات الكلوردان وثنائي الفينيل متعدد الكلور وسلفونات الأوكتين المشبعة بالفلور بشكل كبير بين المجموعتين الفرعيتين. كان الكلوردان هو الملوث السائد في تجمعات بحر بوفورت ، وكان سلفونات الأوكتين المشبعة بالفلور الملوث الرئيسي في سكان بحر تشوكشي. أظهرت الدببة القطبية من بحر بوفورت نسبًا أعلى بكثير من مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور عالية الكلور من تلك الموجودة في بحر تشوكشي. ارتبطت تراكيز العديد من الأحماض المشبعة بالفلور ارتباطًا وثيقًا. بشكل عام ، تشير تركيزات وملامح الهالوجينات العضوية التي تم تحليلها في مجموعتين فرعيتين من الدببة القطبية إلى اختلافات في مصادر التعرض بين منطقتي ألاسكا.

تأثير استخدام مياه الصرف الصحي والحمأة على تركيزات ثنائي الفينيل عالي البرومة في التربة ودود الأرض
  • أولا سيلستروم ،
  • سينثيا أ. دي ويت ،
  • ناديا لوندجرين و
  • ماتس تايسكليند

تم العثور على الإثيرات ثنائية الفينيل متعددة البروم (PBDEs) ، بما في ذلك الإيثر الثنائي الفينيل العشاري البروم ثماني البروم ، في عينات التربة ودود الأرض التي تم جمعها في عام 2000 من ثلاث محطات بحثية (قطع أراضي مرجعية وقطع أراضي معدلة بمياه الصرف الصحي) ومزارعين (مرجعية ومعدلة / تربة مغمورة) في السويد . أدى تعديل مياه المجاري والحمأة في محطات البحث إلى زيادة تركيزات جميع متجانسات الإيثر الثنائي الفينيل العشاري البروم من 2 إلى 13 ضعفًا ، مع أعلى زيادات في الإيثر الثنائي الفينيل العشاري البروم -209. شوهدت تركيزات أعلى من 100 إلى 1000 ضعف في التربة الملوثة في كلا المزرعتين. كان الإيثر الثنائي الفينيل العشاري البروم -209 هو المُتجانِس السائد في جميع أنواع التربة. تراوحت تركيزات الإثيرات متعددة البروم ثنائية الفينيل في الديدان من 3.1 إلى 38000 نانوغرام / غرام من وزن الدهون وكانت مرتبطة بتركيزات التربة ، بما في ذلك الإيثر الثنائي الفينيل الثماني البروم. انخفضت عوامل تراكم التربة في النباتات والحيوانات بالترتيب التالي: الإيثر الثنائي الفينيل الثماني البروم ووزن الإيثر الثنائي الفينيل العشاري البروم ووزن الإيثر الثنائي الفينيل السداسي البروم و GT. وهكذا ، فإن الإثيرات متعددة البروم ثنائية الفينيل عالية البروم ، بما في ذلك الإيثر الثنائي الفينيل العشاري البروم -209 ، متاحة بيولوجيًا من التربة وتتراكم في ديدان الأرض ، مما يمثل مسارًا للتعرض في شبكة الغذاء الأرضية. تشير المستويات العالية الموجودة في مزرعة واحدة بعد 20 عامًا من الاستخدام الأخير للإثيرات ثنائية الفينيل متعددة البروم إلى ارتفاع مقاومة الإثيرات ثنائية الفينيل متعددة البروم في التربة ، بما في ذلك الإيثر الثنائي الفينيل العشاري البروم -209. لم يُشاهد أي دليل على إزالة البروم بالتحلل الضوئي للإيثر الثنائي الفينيل العشاري البروم -209 في التربة.

تأثير تغير المناخ ، وخلط المد والجزر ، والتوسع الحضري لمستجمعات المياه على جودة المياه التاريخية في خليج نيوبورت ، والأراضي الرطبة بالمياه المالحة والمد والجزر في جنوب كاليفورنيا
  • أبهيشيك م.
  • ستانلي ب. جرانت ،
  • يونجسول جيونج
  • ينج بون و
  • كارمن اونسيا

تم تجميع وتحليل القياسات القولونية التاريخية (ن = 67269 32 عامًا) في خليج نيوبورت ، وهو أرض رطبة ذات مياه مالحة مهمة إقليمياً وجزء من المد والجزر في جنوب كاليفورنيا. تنخفض تركيزات القولونيات في خليج نيوبورت على طول التدرج من الداخل إلى المحيط ، بما يتفق مع الفرضية القائلة بأن هذا المد والجزر يخفف من التلوث البرازي من المصادر الداخلية. يمكن أن يُعزى ما يقرب من 70 ٪ من التباين في سجل القولونيات إلى التقلبات الموسمية والمتداخلة في هطول الأمطار المحلية ، مما يعني أن جريان مياه الأمطار من مستجمعات المياه المحيطة هو المصدر الرئيسي للبكتيريا القولونية في خليج نيوبورت. يبدو أن معدل تحميل العاصفة من القولونيات من مستجمعات المياه في سان دييغو كريك ، وهو أكبر مستجمعات مائية يتم تصريفها في نيوبورت باي ، لم يتأثر بالتحول الدراماتيكي بعيدًا عن استخدام الأراضي الزراعية الذي حدث في مستجمعات المياه خلال فترة الدراسة. علاوة على ذلك ، فإن ذروة التحميل من القولونيات أثناء العواصف أكبر مما يمكن أن يُعزى بشكل معقول إلى مصادر مياه الصرف الصحي البشرية ، مما يشير إلى أن التلوث البراز غير البشري و / أو إعادة نمو البكتيريا يساهمان في الحمل القولوني. تُظهر قياسات وقت الصيف للبكتيريا القولونية اتجاهات متداخلة ، ولكن هذه الاتجاهات خاصة بالموقع ، على ما يبدو بسبب التباين داخل الخليج في استخدام الأراضي ، ومدخلات الجريان السطحي للطقس الجاف ، ومعدلات خلط المد والجزر. بشكل عام ، تشير هذه النتائج إلى أن الجهود المبذولة لتحسين جودة المياه في خليج نيوبورت سيكون لها على الأرجح فعالية أكبر خلال فترات الصيف في الطقس الجاف. من ناحية أخرى ، يبدو أن جودة المياه أثناء العواصف الشتوية تهيمن عليها عوامل خارجة عن سيطرة الإدارة المحلية ، وهي المصادر غير البشرية تقريبًا للكوليفورم في مستجمعات المياه وأنماط المناخ العالمي ، مثل El Nino التذبذب الجنوبي ، التي تعدل هطول الأمطار و جريان مياه الأمطار في جنوب كاليفورنيا.

تحديد مصادر الملوثات في الأنظمة المختلطة Tidally: دراسة حالة لبكتيريا مؤشر البراز من المراسي في خليج نيوبورت ، جنوب كاليفورنيا
  • يونجسول جيونج
  • ستانلي ب. جرانت ،
  • سكوت ريتر
  • أبهيشيك بيدنيكار ،
  • ليندا كانديلاريا ، و
  • كلينتون وينانت

تبحث هذه الدراسة في مساهمة العديد من المراسي في ضعف بكتيريا المؤشر البرازي في خليج نيوبورت ، وهو منحدرات المد والجزر ذات الأهمية الإقليمية في جنوب كاليفورنيا.تم تقييم ثلاث مجموعات مختلفة من البكتيريا المؤشر البرازية ، بما في ذلك بكتريا القولون الكلي ، والإشريكية القولونية ، والبكتيريا المعوية ، وجميعها تم قياسها باستخدام نظام IDEXX Colilert و Enterolert. لتوثيق التباين الزمني في إشارة بكتيريا مؤشر البراز ، تم جمع عينات عمود الماء (ن = 4132) من اثنين من المراسي على مدار نطاقات زمنية تتراوح من ساعات إلى أشهر. لتوثيق التباين المكاني لإشارة البكتريا مؤشر البراز ، تم جمع عينات عمود الماء والرواسب من عدد من المواقع (ن = 11 إلى 36 ، اعتمادًا على الدراسة) داخل وحول المرسى ، على نطاقات مكانية تتراوح من أمتار إلى كيلومترات . لتحديد الأنماط الزمنية والمكانية السائدة في هذه البيانات ، تم استخدام نهج إحصائي: تم استخدام تحليل الوظيفة المتعامدة التجريبية. أخيرًا ، لتوضيح مسارات النقل المسؤولة عن الأنماط الزمنية والمكانية المرصودة ، تمت مقارنة بيانات مؤشر البراز مع القياسات المتزامنة لتدفق المد والجزر ودرجة الحرارة والملوحة. تشير نتائج هذا الجهد الميداني بشكل جماعي إلى الجريان السطحي للطقس الجاف في مواقع أخذ العينات الواقعة بالقرب من بعض مصارف العواصف والجريان السطحي للطقس الرطب في جميع المواقع كمصدر أساسي لبكتيريا مؤشر البراز في عمود الماء والرواسب تحت المدية. تعزز النتائج والتحليلات المقدمة هنا المجموعة المتزايدة من الأدلة على أن إدارة ضعف بكتيريا المؤشر البرازي في المياه الساحلية لجنوب كاليفورنيا ستتطلب تطوير استراتيجيات طويلة الأجل لمعالجة المصادر غير المحددة لكل من الطقس الجاف وجريان مياه الأمطار.

تم التحقيق في عدم التجانس الكيميائي لغرويات التربة العضوية عن طريق المسح المجهري بالأشعة السينية الناقلة و C-1s NEXAFS المجهري
  • مارك شوماخر
  • ايزو كريستل ،
  • أندرياس سي شينوست ،
  • كريس جاكوبسن و
  • روبن كريتزشمار

يتأثر إطلاق الغرويات وترسبها في التربة وامتصاص الملوثات العضوية وغير العضوية لغرويات التربة بشدة بالتركيب والتغاير الكيميائي لجزيئات التربة الغروية. للتحقيق في عدم التجانس الكيميائي لغرويات التربة العضوية على مقياس الجسيمات ، استخدمنا الفحص المجهري للأشعة السينية الناقلة للمسح السنكروتروني (STXM) والتحليل الطيفي لامتصاص الأشعة السينية القريبة من الحافة C-1s (NEXAFS) على 49 جسيمًا فرديًا معزولة عن الآفاق السطحية لثلاث تربة حرجية. تم جمع مكدسات من 130 صورة لكل جسيم عند طاقات مختلفة للأشعة السينية بين 280 و 310 فولت. من مصفوفات الصور هذه ، تم الحصول على أطياف NEXAFS لكل بكسل وتحليلها عن طريق تحليل المكون الأساسي وتحليل الكتلة (PCA-CA) لتوصيف عدم التجانس داخل الجسيمات للمكونات العضوية. توضح النتائج أن المادة العضوية المرتبطة بغرويات التربة المشتتة بالماء غير متجانسة كيميائيًا على مقياس الجسيمات المفردة. حدد PCA-CA منطقتين متميزتين على الأقل داخل جسيمات مفردة. ومع ذلك ، كانت الاختلافات الطيفية بين هذه المناطق أصغر بكثير من الاختلافات في متوسط ​​أطياف NEXAFS التي تمثل جزيئات مختلفة من نفس أفق التربة ، مما يعني أن عدم التجانس بين الجسيمات أكبر بكثير من عدم التجانس داخل الجسيمات. أظهر محتوى الكربون العطري والكربوكسيل على وجه الخصوص تباينًا كبيرًا. بشكل عام ، كانت أطياف NEXAFS لغرويات التربة المشتتة بالماء مشابهة لطيف NEXAFS لجزء حمض الهيوميك ، لكنها اختلفت بوضوح عن كسور حمض الفولفيك والمواد العضوية الذائبة المستخرجة من نفس أفق التربة باستخدام التقنيات التقليدية.

المركبات المشبعة بالفلور في بلازما ضخمة الرأس وسلاحف كيمب ريدلي البحرية من الساحل الجنوبي الشرقي للولايات المتحدة
  • جينيفر م.
  • Kurunthachalam Kannan ،
  • ساتشي تانياسو ،
  • نوبويوشي ياماشيتا
  • صدئ دي.
  • مايكل دي أرندت ،
  • آل L. Segars ، و
  • جون ر.كوكليك

تم قياس المركبات المشبعة بالفلور (PFCs) في دم البشر والحياة البرية وتعتبر ملوثات موزعة عالميًا. قمنا بفحص 12 مادة PFC في بلازما 73 من السلاحف البحرية ضخمة الرأس (Caretta caretta) و 6 من السلاحف البحرية ريدلي من Kemp (Lepidochelys kempii) التي تم التقاطها من المياه الشاطئية في Core Sound ، نورث كارولينا (NC) ، والمياه البحرية في ساوث كارولينا ، جورجيا ، و فلوريدا (SC − FL). كان سلفونات فلورو أوكتان المشبع (PFOS) وحمض البيرفلوروكتانويك (PFOA) هما المركبان السائدان ، مع متوسط ​​تركيزات كل منها 11.0 نانوغرام / مل و 3.20 نانوغرام / مل للسلاحف ضخمة الرأس و 39.4 نانوغرام / مل و 3.57 نانوغرام / مل لسلاحف كيمب ريدلي. كان متوسط ​​تركيزات السلفونات المشبعة بالفلور أوكتين أعلى بمقدار 2 إلى 12 ضعفًا من المتوسط ​​النموذجي لتركيزات ΣPCB (∼5 نانوغرام / غرام من الكتلة الرطبة) التي تم قياسها سابقًا في دم السلاحف البحرية. كان لدى أكثر من 79٪ من العينات مستويات قابلة للاكتشاف من الكربوكسيل المشبع (PFCAs) مع 8-12 كربون ، في حين أن 17٪ فقط أو أقل من العينات كانت تحتوي على مستويات قابلة للاكتشاف من PFCAs مع 6 أو 7 كربون. لا توجد عينات تحتوي على مستويات يمكن اكتشافها من PFCAs مع 4 أو 5 كربون. في السلاحف ضخمة الرأس ، لم تتأثر تركيزات ΣPFC بالجنس (p & gt 0.05) ، ولكنها كانت أعلى في السلاحف التي تم اصطيادها من المياه الشاطئية لولاية نورث كارولاينا مقارنة بالسلاحف البحرية من المياه البحرية لـ SC − FL (P = 0.009). أظهر نموذج الانحدار المتعدد المتدرج للخلف أن تركيزات ΣPFC كانت (1) أعلى بكثير في السلاحف ريدلي في كيمب من السلاحف ضخمة الرأس (p & lt 0.0001) ، (2) أعلى في السلاحف الكبيرة (p = 0.018 طول الدرع المستخدم كبديل للعمر) ، و (3) أعلى في السلاحف التي تم أسرها باتجاه الشمال (ع = 0.006). تشير هذه النتائج إلى أن التراكم الحيوي لمركبات الكربون المشبعة بالفلور في السلاحف البحرية يتأثر بالأنواع والعمر والموئل.

تشخيص المصدر للهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات بناءً على نسب الأنواع: نهج متعدد الوسائط
  • X. L. Zhang ،
  • S. تاو ،
  • دبليو إكس ليو ،
  • يانغ ،
  • Q. Zuo و
  • S. Z. ليو

في كثير من الأحيان ، يمكن تحديد مصادر الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات (PAHs) في الوسط البيئي عن طريق مقارنة نسب تركيزات أزواج مختارة من متجانسات الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات في انبعاثات المصدر بالنسب في الوسائط البيئية الملوثة. ومع ذلك ، يمكن تغيير هذه النسب بشكل كبير بسبب الاختلافات في نقل مركبات الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات في بيئة الوسائط المتعددة. لفحص هذه التغييرات ، تم تطبيق نموذج الانفلات على نسب الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات في بيئة نموذجية. تم تحديد علاقة خطية بين معدل الانبعاث وتركيز الوسائط السائبة لكل مركب من مركبات الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات في وسط بيئي في حالة ثابتة وتم تحديدها كمياً بواسطة نسبة المستقبل إلى المصدر (RRS). تم إثبات أن قيم RRS للمتجانسين تختلف عادة بشكل كبير. ونتيجة لذلك ، تغيرت نسب الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات بشكل ملحوظ من انبعاثات المصدر إلى الوسائط البيئية المختلفة. تم تعريف عامل التصحيح الخاص بالموقع (RF) على أنه نسبة قيمتي RRS للمتجانسات المقترنة لنسبة محددة من الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات في وسط معين ، والتي يمكن تطبيقها لحساب تغيرات النسبة في بيئة الوسائط المتعددة. تم التحقق من التغييرات في نسبة الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات مع بيانات التربة السطحية التي تم جمعها من تيانجين ، الصين ، وتمت مقارنة التغييرات الملحوظة في نسب الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات بشكل إيجابي مع تنبؤات النموذج. أظهر تحليل الحساسية أن نسب الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات للمركبات ذات الوزن الجزيئي المنخفض كانت أقل ثباتًا. كانت أكثر المعلمات تأثيرًا التي تتحكم في نسب الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات هي تلك المتعلقة بالهطول الجاف ، وانتشار سطح إلى الهواء ، والتدهور في الهواء والماء ، والتبادل بين الماء والرواسب.

أجهزة أخذ عينات الهواء السلبية والنشطة كطرق تكميلية للتحقيق في الملوثات العضوية الثابتة في حوض البحيرات الكبرى

تتم مقارنة البيانات التي تم الحصول عليها باستخدام أجهزة أخذ عينات الهواء السلبية (PAS) ببيانات أخذ عينات الهواء النشطة ذات الحجم الكبير من أجل تقييم جدوى نظام PAS كطريقة ، مكملة لأخذ عينات الهواء النشطة كبيرة الحجم (AAS) ، لرصد مستويات الكلور العضوي ( OC) مبيدات الآفات ، وثنائي الفينيل متعدد الكلور (PCBs) ، والإيثرات الثنائية الفينيل المتعددة البروم (PBDEs) في بحيرات Laurentian العظمى. تم نشر PAS في 15 موقعًا من مواقع شبكة الترسيب الجوي المتكاملة (IADN) على أساس ربع سنوي بين يوليو 2002 ويونيو 2003 ، وتمت مقارنة نتائج PAS و AAS. عادةً ما تكون مستويات مبيدات الآفات OC هي الأعلى في المناطق الزراعية ، حيث يهيمن الإندوسلفان 1 على تركيزات الهواء بقيم تتراوح بين 40 و 1090 جزء من الغرام في المتر المكعب ، وقيم الديلدرين بين 15 و 165 جزء من الغرام في المتر المكعب ، وقيم بيتا - HCH بين 13 و 100 جزء من الغرام في المتر المكعب. شوهدت α-HCH متجانسة نسبيًا عبر حوض البحيرات الكبرى بقيم تتراوح بين 15 و 73 جزء من الغرام في المتر المكعب. تمتلك المراكز الحضرية الكبيرة ، مثل شيكاغو وتورنتو ، أعلى مستويات ثنائي الفينيل متعدد الكلور ومتعدد البروم ثنائي الفينيل تتراوح بين 400 و 1200 جزء من الغرام في المتر المكعب و 10 و 70 جزء من الغرام في المتر المكعب على التوالي. تُظهر مقارنة بيانات AAS و PAS التي تم جمعها خلال هذه الدراسة اتفاقًا جيدًا ، ضمن عامل 2 أو 3 ، مما يشير إلى أن طريقتين العينة تسفر عن نتائج قابلة للمقارنة. يُقترح أن شبكات PAS ، مع توفير البيانات التي تختلف في طبيعتها عن AAS ، يمكن أن توفر نهجًا فعالاً من حيث التكلفة ومكملاً لرصد الاتجاهات المكانية والزمانية للملوثات العضوية الثابتة.

دراسة طيفية لامتصاص الكرباريل على السميكتايت من التعليق المائي
  • ماوريليو فرنانديز دي أوليفيرا ،
  • كليف تي جونستون ،
  • G. S. Premachandra ،
  • بريان جيه تيبين ،
  • هوي لي ،
  • ديفيد أ.
  • Dongqiang Zhu و
  • ستيفن بويد

تمت دراسة امتصاص الكرباريل (1-naphthyl-N-methyl-carbamate) من المعلق المائي إلى السميكتايت باستخدام تحويل فورييه بالأشعة تحت الحمراء (FTIR) ، وكروماتوجرافيا السائل عالية الأداء (HPLC) (للامتصاص الدفعي) ، والطرق الكيميائية الكمومية. كانت كمية الكرباريل الممتصة تعتمد بشدة على كثافة الشحنة السطحية للسميكتايت مع مزيد من الامتصاص الذي يحدث على اثنين من السميكتايت "المنخفضين" بكثافة الشحنة السطحية (SHCa-1 و SWy-2) مقارنةً بالشحنة السطحية العالية. SAz-1 سميكتايت. بالإضافة إلى ذلك ، كانت كمية الكرباريل الممتصة تعتمد بشدة على طبيعة الكاتيون القابل للتبديل وتتبع ترتيب Ba Cs ∼ Ca & gt Mg K & gt Na ∼ Li لـ SWy-2. تم العثور على اتجاه مماثل للهيكتوريت (SHCa-1) من Cs & gt Ba & gt Ca & gt K ∼ Mg & gt Na Li. باستخدام إزاحة شريط التمدد الكربوني كمؤشر لقوة التفاعل بين الكرباريل والكاتيون القابل للتبديل ، كان الترتيب الملحوظ هو Mg & gt Ca & gt Ba K & gt Na & gt Cs. تحول موضع شريط التمدد الكربوني إلى أعداد موجية أقل مع زيادة الإمكانات الأيونية للكاتيون القابل للاستبدال. تنبأت نظرية الكثافة الوظيفية بإطالة رابطة ثاني أكسيد الكربون التي يسببها الكاتيون ، نتيجة تفاعل مجموعة الكاربونيل مباشرة مع الكاتيون القابل للاستبدال لدعم الملاحظات الطيفية. تم تقديم المزيد من الأدلة من خلال تحول مصاحب في الاتجاه المعاكس بواسطة عدة نطاقات اهتزازية في المنطقة 1355-1375 سم -1 المخصصة لنطاقات التمدد من روابط الكربونات N Ccarbonyl و Oether − Ccarbonyl. تشير هذه البيانات إلى أن امتصاص الكرباريل يرجع جزئيًا إلى التفاعلات الخاصة بالموقع بين المجموعة الوظيفية الكرباميت والكاتيونات القابلة للاستبدال ، كما يتضح من بيانات FTIR. ومع ذلك ، تشير هذه البيانات إلى أن التفاعلات الكارهة للماء تساهم أيضًا في الكمية الإجمالية من الكرباريل الممتص. على سبيل المثال ، أشارت بيانات FTIR إلى أن التفاعل الأضعف حدث عندما كان Cs + هو الكاتيون القابل للاستبدال. في المقابل ، لوحظ أكبر قدر من امتصاص الكرباريل على السميكتايت المتبادل بـ Cs. من بين جميع الكاتيونات التي تمت دراستها ، يحتوي Cs على أدنى محتوى حراري للترطيب. يقترح أن طاقة الترطيب المنخفضة هذه تزود الكرباريل بوصول أكبر إلى المناطق الكارهة للماء من سطح السيلوكسان.

التحديد الكمي لعوامل انبعاث رقم الجسيمات للمركبات ذات المحركات من القياسات على الطريق
  • ليديا موراوسكا ،
  • ميلان جامريسكا ،
  • ستيفن توماس ،
  • لويس فيريرا
  • كيري مينجرسن
  • دارين رايث و
  • فريزر ماكجريجور

كانت قاعدة البيانات الخاصة بمعاملات انبعاث رقم الجسيمات محدودة للغاية حتى الآن على الرغم من الاهتمام المتزايد بتأثيرات التعرض البشري للجسيمات في نطاق الميكرومتر. هناك أيضًا أسئلة رئيسية حول إمكانية مقارنة عوامل الانبعاث المشتقة من خلال مقياس الدينامومتر مقابل الدراسات على الطريق. وبالتالي ، كانت أهداف هذه الدراسة (1) تحديد عوامل انبعاث رقم السيارة في نطاق الميكرومتر (وأيضًا الميكرومتر الفائق) لحركة المرور المتدفقة والتوقف عند حوالي 100 كم في ظروف القيادة في الساعة من خلال قياسات الطريق المكثفة و ( 2) لمقارنة معاملات الانبعاث من قياسات الطريق مع تلك التي تم الحصول عليها سابقًا من دراسات مقياس القوة التي أجريت في بريسبان. بالنسبة لجزيئات الميكرومتر ، تم تقدير متوسط ​​معاملات الانبعاث لشارع طرة بـ (1.89 ± 3.40) × 1013 جسيم كم -1 (متوسط ​​± خطأ معياري ن = 386) للبنزين و (7.17 ± 2.80) × 1014 جسيم كم -1 (ديزل ن. = 196) وللجسيمات الميكرومترية الفائقة عند 2.59 × 109 جسيم كم -1 و 1.53 × 1012 جسيم كم -1 ، على التوالي. كان متوسط ​​عدد معاملات الانبعاث لجزيئات ميكرومتر المقدرة لطريق إبسويتش (وضع التوقف − بدء حركة المرور) (2.18 ± 0.57) × 1013 جسيم كم -1 (بنزين) و (2.04 ± 0.24) × 1014 جسيم كم -1 (ديزل). أحد الآثار المترتبة على الاستنتاج القائل بأن عوامل الانبعاث لمركبات الديزل شديدة التحمل تزيد بمقدار درجة واحدة عن عوامل الانبعاث لسيارات الركاب التي تعمل بالبنزين ، وهو أن استراتيجيات التحكم والإدارة المستقبلية يجب أن تستهدف على وجه الخصوص المركبات الثقيلة ، حتى لو كان هناك انخفاض معتدل في سيكون لانبعاثات هذه المركبات تأثير كبير على خفض تركيزات الجسيمات في الغلاف الجوي. إن الاكتشاف القائل بأن انبعاثات عدد الجسيمات لكل كيلومتر من المركبات أكبر بكثير لتشغيل السيارة بسرعة أعلى له تأثير مهم على تخطيط المرور الحضري وتحسين سرعة السيارة لتقليل تأثيرها على التلوث المحمول جواً. بالإضافة إلى ذلك ، أظهر التحليل الإحصائي أنه لا طريقة القياس (المقياس الديناميكي أو على الطريق) ، ولا أصل البيانات (بريسبان أو في أي مكان آخر في العالم) ، مرتبطة بفرق ذي دلالة إحصائية بين متوسط ​​قيم معاملات الانبعاث للديزل والبنزين و مزيج أسطول المركبات. ومع ذلك ، أظهرت التحليلات الإحصائية لتأثير الوقود أن القيم المتوسطة لمعاملات الانبعاث للبنزين والديزل تختلف عند مستوى معنوية 5٪.

مصير وتأثيرات إنروفلوكساسين في النظم المائية في ظل ظروف الإضاءة المختلفة
  • سي دبليو كناب ،
  • L. A. Cardoza ،
  • جيه. ن. هاوز ،
  • إي إم إتش ويلينجتون ،
  • C.K Larive و
  • دي دبليو جراهام

إن مصير وتأثيرات مضادات الجراثيم الفلوروكينولون (FQ) في البيئة له أهمية بسبب زيادة مقاومة FQ الظاهرة في الكائنات البيئية والسريرية. هنا قمنا في وقت واحد بتقييم مصير وتأثيرات إنروفلوكساسين (إنرو) ، وهو FQ غالبًا ما يستخدم في الزراعة ، وفي الكيمياء والمجتمعات الميكروبية في الموقع في المياه المستقبلة. أضفنا enro إلى 25 ميكروغرام / لتر في تسعة أشكال متوسطة في الهواء الطلق يتم الحفاظ عليها في ظل ثلاثة ظروف إضاءة (في ثلاث نسخ): ضوء الشمس الكامل النموذجي للنزع العلوي (تعرض للضوء الكامل بنسبة 100٪ ، FLE) ، تظليل جزئي نموذجي للبطارية السفلية (28٪) FLE) ، وتظليل شبه كامل نموذجي لنقص بليمنيون (0.5٪ FLE). تم رصد اختفاء Enro وتكوين سيبروفلوكساسين (سيبرو) بمرور الوقت باستخدام LC / MS ، وتم تمييز كيمياء المياه والمجتمعات الميكروبية المحيطة (باستخدام تغيير طبيعة هلام التدرج الكهربائي DGGE). كانت فترات نصف عمر Enro 0.8 و 3.7 و 72 يومًا لعلاجات FLE بنسبة 100٪ و 28٪ و 0.5٪ على التوالي ، مما أدى إلى إنشاء ثلاثة سيناريوهات تعرض FQ مميزة. على الرغم من أن تعرضات FQ تراوحت من 6 ميكروغرام / لتر لمدة 24 ساعة إلى 21 ميكروغرام / لتر لمدة 30 يومًا ، لم يتم ملاحظة أي آثار تعرض ذات دلالة إحصائية في جودة المياه أو المجتمعات الميكروبية (كما هو مبين في تحليل 16S rDNA DGGE للمجتمع بأكمله والتضخيم المحدد من منطقة QRDR من gyrase A). لوحظت تغييرات صغيرة في كيمياء المياه بمرور الوقت ، ومع ذلك لا يمكن أن تُعزى التغييرات على وجه التحديد إلى FQs. بشكل عام ، كان لإضافة enro تأثير ضئيل على ظروف عمود الماء عند المستويات والمدد المستخدمة هنا ، ومع ذلك ، هناك حاجة إلى مزيد من التحقيق لتقييم الآثار في الرواسب المائية.

تحليل EXAFS لامتصاص الزرنيخ على خطين من Ferrihydrite و Hematite و Goethite و Lepidocrocite
  • جورج أونا نغويما
  • غيوم مورين ،
  • فريد جويو
  • جورج كالاس ، و
  • جوردون إي براون

تم فحص أنماط الامتصاص As (III) على خطين فيريهيدريت (Fh) وهيماتيت (Hm) و Goethite (Gt) و Lepidocrocite (Lp) تحت حالة نقص الأكسجين باستخدام التحليل الطيفي لامتصاص الأشعة السينية (XAS). يشير التحليل الطيفي للهيكل القريب من الحافة (XANES) لامتصاص الأشعة السينية (XANES) إلى أن غياب الأكسجين قلل من الأكسدة (III) بسبب تفاعلات Fenton. يشير التحليل الطيفي للهيكل الدقيق الممتد للأشعة السينية (EXAFS) إلى أن (III) يشكل مجمعات سطحية متشابهة للكرة الداخلية على سطرين فيريهيدريت وهيماتيت تختلف عن تلك المتكونة على الجيوثايت واللبيدوكروسيت. عند التغطية السطحية العالية ، تكون الأنواع المعقدة السائدة على Fh و Hm عبارة عن تقاسم أحادي النواة ثنائي النواة (2E) وتقاسم ثنائي النواة ثنائي النواة (2C) ، مع مسافات As Fe تبلغ 2.90 ± 0.05 و 3.35 ± 0.05 Å ، على التوالي. لوحظت نفس المجمعات السطحية للفريهيدريت عند تغطية السطح المنخفضة. في المقابل ، تشكل As (III) مجمعات امتصاص ثنائية النواة ثنائية النواة (2C) بشكل سائد على Gt و Lp [d (As − Fe) = 3.3−3.4 Å] ، مع قدر ضئيل من مشاركة الزاوية أحادية النواة أحادية النواة (1V) المجمعات [د (As − Fe) = 3.5−3.6 Å]. مجمعات تقاسم الحواف أحادية النواة (2E) غير موجودة فعليًا في Gt و Lp عند التغطيات السطحية العالية التي تم فحصها في هذه الدراسة. تمت مقارنة هذه النتائج مع بيانات الأدبيات المتوفرة وتمت مناقشتها من حيث تفاعل مواقع سطح أكسيد الحديد (III) (أوكسي هيدر).

أكسدة عنصر الزئبق الغازي إلى الزئبق الغازي ثنائي التكافؤ أثناء الشروق القطبي في عام 2003 في نيو أليسوند
  • فرانشيسكا سبروفييري ،
  • نيكولا بيروني ،
  • ماثيو س. لانديس ، و
  • روبرت ك.ستيفنز

ظاهرة فصل الربيع ، التي يطلق عليها حدث استنفاد الزئبق (MDE) ، والتي يمكن خلالها تحويل الزئبق الغازي الأولي (Hg0) إلى شكل تفاعلي يتراكم في النظم الإيكولوجية القطبية ، والتي لوحظت لأول مرة في القطب الشمالي ، وقد لوحظت الآن في القطبين والنتائج في مسار إزالة مهم للزئبق الجوي. تم إجراء تجربة دولية مكثفة للزئبق في فصل الربيع في ني-أليسوند ، سبيتسبيرجين ، في الفترة من 19 أبريل إلى 13 مايو 2003 لدراسة كيمياء الزئبق في الغلاف الجوي في بيئة القطب الشمالي ، وعلى وجه الخصوص ، تعدينات الزئبق التي حدثت في الطبقة الحدودية للقطب الشمالي بعد شروق الشمس القطبي. تم إجراء قياسات أوتوماتيكية للمحيط من Hg0 والزئبق الغازي التفاعلي ثنائي التكافؤ (RGM) وجسيمات الزئبق الدقيقة (& lt2.5 ميكرومتر) (Hg (p)) في محطة جبل زيبلين (ZMS). خلال التجربة ، اختلفت تركيزات الزئبق في الغلاف الجوي السفلي بالتزامن مع مستويات الأوزون طوال فصل الربيع. تراوحت تركيزات Hg0 من المستويات الأساسية (1.6 نانوغرام في المتر 3) إلى القيم غير القابلة للكشف (& lt0.1 نانوغرام في المتر المكعب) خلال أول وهدف رئيسي ، بينما أظهرت بيانات RGM اتجاهًا معاكسًا خلال فترة أخذ العينات مع زيادة التركيزات بشكل كبير إلى ذروة 230 جزء من الغرام في المتر المكعب ، متزامنة مع استنفاد Hg0.تشير نتائج تحليل النقل في الأرصاد الجوية إلى أن تعدين MDE الذي لوحظ في ZMS كان في المقام الأول بسبب الكتل الهوائية التي يتم نقلها من مناطق المياه المفتوحة في المحيط المتجمد الشمالي التي كانت قد استنفدت بالفعل Hg0 عند وصولها وليس بسبب آليات الأكسدة في الموقع.

امتصاص سيبروفلوكساسين المضاد للميكروبات لأكاسيد الألمنيوم والحديد المائية

تم فحص تأثيرات كيمياء المحلول (الأس الهيدروجيني والقوة الأيونية (I) ونسبة السوربات إلى المواد الماصة) على امتصاص السيبروفلوكساسين إلى أكاسيد مائية لـ Al (HAO) و Fe (HFO) باستخدام التحليلات العيانية والطيفية. أظهر الامتصاص لكل من HAO و HFO سلوكًا قويًا يعتمد على الأس الهيدروجيني ، بعد جزء من الأنواع zwitterionic على نطاق الأس الهيدروجيني بأكمله المدروس. كان للزيادة في I من 0.01 إلى 0.5 M تأثير ضئيل على مدى امتصاص سيبروفلوكساسين ، وقد تم وصف متساوي الحرارة بشكل جيد بواسطة نموذج Langmuir. يمتلك زيت الوقود الثقيل قدرة امتصاص أعلى (0.066 مليمول كجم -1) من HAO (0.041 مليمول كجم -1). لوحظ انحلال الأكاسيد المائية الذي يشجعه Ligand ، وهو أكثر وضوحًا لـ HAO ، في وجود سيبروفلوكساسين ، ولكن بتركيز أولي مرتفع إلى حد ما (0.5 مم). الانعكاس الكلي المخفف أشار تحليل فورييه للتحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء إلى أن أنواعًا مختلفة من مجمعات سطحية سيبروفلوكساسين تتشكل مع HAO و HFO بينما يظهر المركب أحادي النواة (مع −COO-) على الأرجح بين سيبروفلوكساسين و HAO وكيتو O وواحد O من COO- يبدو أنه تشارك في تشكيل حلقة من ستة أعضاء مع Fe على سطح زيت الوقود الثقيل. من المتوقع أن تؤدي نتائج الدراسة إلى زيادة فهمنا للتفاعل البيئي للفلوروكينولونات ، وهي فئة مهمة من المركبات المضادة للميكروبات.

ضوابط تنوع الزرنيخ وتقسيم المرحلة الصلبة في رواسب بحيرة ذات حوضين
  • جاي أ جاي ،
  • N. K. Blute،
  • K. لين ،
  • D. Senn ،
  • H. F. Hemond ، و
  • جي إل ديورانت

يستمر تجديد الزرنيخ (As) من رواسب Spy Pond ، وهي بحيرة ذات حوضين بالقرب من بوسطن ، ماساتشوستس ، في إحداث ارتفاع موسمي كمستويات على الرغم من العقود العديدة التي انقضت منذ تلوث البركة التاريخي من خلال إدخال نبض من As. يبدو أن انتواع الطور الصلب وتقسيم كما في الرواسب من المحددات الأولية لكل من المحتملات كمعدل التجديد ، وعلى العكس من ذلك ، المعدل الذي سيحدث عنده الدفن طويل الأجل لعبء البركة As. على الرغم من أن كيمياء الحديد (Fe) غالبًا ما تتحكم في الانتواع في البحيرات ، فإن معدل أعلى من التجدد في الحوض الجنوبي ، مصحوبًا بعدم وجود ارتباط بين المتجدد As و Fe في هذا الحوض ، يشير إلى أن هناك عوامل إضافية تعمل للسيطرة مثل الدوران في هذه البحيرة. المرحلة الصلبة حيث كان الانتواع متشابهًا بشكل ملحوظ بين رواسب حوضي هذه البحيرة ، حوالي 40 ٪ من الرواسب كما هو الحال في الرواسب العليا تكون في كسور متغيرة نسبيًا (مرتبطة أيونيًا وممتازة بشدة) وجزء أكبر من كما يرتبط بالمعادن المتمردة ، يحتمل أن يكون كبريتيد. تشير بيانات الاستخراج وفلورة الأشعة السينية وبيانات الكبريتيد المتطاير مجتمعة إلى أن التدوير الرسوبي مثل التدوير في كلا الحوضين يتم التحكم فيه إلى حد كبير عن طريق تكوين معادن الكبريتيد. يدعم حساب حجم برك الكبريت (S) هذا الاستنتاج ، مما يدل على وجود ما يكفي من S في الحوض الشمالي للتحكم في كل من Fe و As ، بينما يحتوي الحوض الجنوبي على مستويات S منخفضة مما يؤدي إلى التراكم الموسمي للحديد في المياه المسامية.

طريقة التحسس الضوئي لتحديد ثوابت المعدل لتفاعل الكربونات الراديكالية مع المركبات العضوية
  • سيلفيو كانونيكا
  • تمار كون
  • ماريك ماك
  • فرانسيسكو جيه ريال ،
  • جاكوب ويرز و
  • أورس فون جونتن

الجذر الكربوني (CO3 • -) هو عامل مؤكسد قوي موجود في المياه السطحية المضاءة بنور الشمس وفي المياه المعالجة بواسطة عمليات الأكسدة المتقدمة. تم التحقيق في إنتاج ثاني أكسيد الكربون • - في محلول مائي من خلال أكسدة أنيون الكربونات عن طريق الحالات الثلاثية المثارة من الكيتونات العطرية في هذه الدراسة لتوفير طرق جديدة لتحديد ثوابت المعدل واستكشاف مسار محتمل ضوئيًا لثاني أكسيد الكربون • - التكوين في البيئة المائية. ثوابت المعدل للإخماد الثلاثي بواسطة أنيون الكربونات يصل إلى 3.0 × 107 M-1 s-1 و CO3 • - تقترب الغلة من الوحدة ، والتي تم تحديدها باستخدام التحليل الضوئي بالوميض الليزري ، مما سمح لنا باستنتاج أن آلية التكوين هذه قد تكون مهمة في المياه الطبيعية الصلبة . أعطت الطرق الحركية القائمة على التحلل الضوئي للفلاش أو تشعيع الحالة المستقرة وعلى استخدام الكيتونات العطرية كمحسّسات ضوئية ثوابت معدل ثنائي الجزيء في نطاق 4 × 106 إلى 1 × 108 M-1 s-1 لتفاعل CO3 • - مع العديد من مبيدات الأعشاب s-triazine و phenylurea. بالنسبة لمختلف الأنيلينات وأنيونات الفينوكسيد ، فإن ثوابت المعدل المحددة بهذه الطرق تتفق جيدًا مع القيم المنشورة. علاوة على ذلك ، يمكن أن يظهر لأول مرة بطريقة مباشرة أن المادة العضوية الطبيعية المذابة (DOM) تقلل من عمر ثاني أكسيد الكربون • - وثابت معدل الدرجة الثانية (280 ± 90) (مجم من C / L) - تم الحصول على 1 ق -1 لحمض الفولفيك نهر Suwannee.

تأثيرات ظروف الأكسدة الميكروبية على تفاعلات الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات التربة

إن تأثيرات ظروف الأكسدة الميكروبية الوسيطة على التوافر البيولوجي للهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات المستمرة (PAHs) في التربة والرواسب قد تلقت القليل من الدراسة ، على الرغم من حقيقة أن معظم التربة والرواسب المشبعة بالمياه تقضي جزءًا كبيرًا من الوقت في ظل ظروف منخفضة. لتلبية هذه الحاجة ، تم تحضين التربة السطحية غير الملوثة في ظل ظروف الأكسدة والاختزال المختلفة (الهوائية ، والحد من النترات ، والحد من الكبريتات ، والميثانوجين). اعتمادًا على ظروف الأكسدة والاختزال ، تم تحرير كميات مختلفة من أحماض الفولفيك والدوميك كمواد عضوية مذابة (DOM) من التربة أثناء الحضانة. كان DOM المنطلق في ظل ظروف منخفضة للغاية أكثر غير قطبية ، وعطرية ، ومتعدد التشتت ، وذو وزن جزيئي أعلى ، ولديه قدرة امتصاص أعلى للبيرين مقارنة بتلك التي تم الحصول عليها من الحضانات المؤكسدة نسبيًا. أصبحت المادة العضوية في طور التربة المحتضنة في ظل ظروف منخفضة أكثر عطرية نسبيًا ، حيث تحتوي على جزيئات عضوية غير قطبية ذات محتوى أكسجين منخفض وتظهر قدرة أعلى وسلوك امتصاص / امتصاص غير خطي وهستيري للبيرين. تدعم هذه الملاحظات الفرضية القائلة بأن البيئات المختزلة التي أنشأتها ميكروبات التربة الأصلية تغير المادة العضوية في التربة في مسألة مشابهة لعمليات التوليد. حدث مثل هذا التغيير الشبيه بالترطيب بشكل أساسي في أجزاء أكثر قابلية للتغير نسبيًا من المواد العضوية في التربة. هذه النتائج مهمة لتقييم المصير النهائي وخطر التعرض للملوثات العضوية الكارهة للماء في التربة والرواسب حيث تلعب الكائنات الحية الدقيقة دورًا مهمًا في تكوين وتطور المادة العضوية للتربة / الرواسب.

تأثير الترسيب على الخواص الكهربائية ذات التردد المنخفض لأعمدة الحديد الصفرية

لقد أجرينا دراسات العمود للتحقيق في تطبيق طريقة كهربائية غير غازية لمراقبة هطول الأمطار في أعمدة Fe باستخدام (أ) Na2SO4 (0.01 م ، الأكسجين المذاب (DO) = 8.8 جزء في المليون) ، و (ب) Na2CO3 (0.01 م ، DO = 2.3 جزء في المليون) الحلول. حدثت زيادة في شروط التوصيل المعقد (بحد أقصى 40٪ في عمود الكبريتات و 23٪ في عمود الكربونات) خلال 25 يومًا. حدد الفحص المجهري الإلكتروني (SEM) تغيير السطح المعدني ، مع تغييرات أكبر في عمود كبريتات الأكسجين المذاب المرتفع بالنسبة لعمود كربونات الأكسجين المذاب المنخفض. حدد قياس حيود الأشعة السينية (XRD) كميات منخفضة من الهيماتيت / ماجيميت في كلا العمودين ، وهطول الجيوثايت / أكاجانيت في عمود الكبريتات ، وهطول السديريت في عمود الكربونات. أظهرت قياسات امتصاص النيتروجين زيادات في مساحة سطح معينة من معادن الحديد (27.5٪ لعمود الكبريتات و 8.2٪ لعمود الكربونات). نظرًا لأن الاختلافات في الموصلية الإلكتروليتية والمسامية كانت ضئيلة ، تُعزى التغييرات الكهربائية إلى (1) الموصلية البينية المعقدة الأعلى بسبب زيادة مساحة السطح والتغيير المعدني و (2) زيادة التوصيل الإلكتروني بسبب نقل الإلكترون المعزز عبر واجهة الحديد السائل. تظهر نتائجنا أن القياسات الكهربائية هي مؤشر وكيل لتغيير سطح Fe0.

تكوين الفسفور في براز الأغنام والتغيرات في المجال المحدد بواسطة 31 P NMR Spectroscopy و XRPD
  • تشارلز أ. شاند ،
  • جريس كوتس ،
  • ستيفن هيلير ،
  • ديفيد جي لومسدون ،
  • الكسندر شوديك ، و
  • جان يوبيلر

لا توجد معلومات عن الأنواع P في براز الأغنام. هذه المعلومات مطلوبة لفهم P-cycling في النظم البيئية للرعي. تم تقييم تركيبة البراز من عشب رعي الأغنام في اسكتلندا على عينات مجففة بالتجميد بواسطة التحليل الطيفي 31P MAS (الرنين المغناطيسي النووي) و XRPD (حيود مسحوق الأشعة السينية). أظهر الطيف 31P MAS NMR صدى ونطاقات جانبية متوافقة مع ثنائي فوسفات ثنائي الهيدرات (بروشيت) وسداسي هيدرات فوسفات المغنيسيوم الأمونيوم (ستروفيت). أكد XRPD النتيجة وسمح بتقدير كمية هذه المعادن ، والتي تمثل 63 ٪ من P. ولتحديد التحولات في الحقل ، تم جمع براز الأغنام وإعادة وضعه في المراعي الخالية من الأغنام في بقع اصطناعية خلال أواخر الصيف. انخفض الوزن الجاف مع الوقت واختفى البراز بين 84 و 112 يومًا بعد هطول الأمطار الغزيرة. تغير تركيز الفوسفور في البراز المستعاد على فترات تصل إلى 84 يومًا قليلاً مع مرور الوقت ولكن مساهمة البروشيت والستروفيت انخفضت وخلال أسبوع واحد وظلت نسبة 50٪ تشير إلى التحول إلى أشكال أخرى. طور المحلول 31P NMR لمستخلصات NaOH / EDTA من البراز سيطر عليها الأورثو فوسفات غير العضوي بكميات قليلة من الفوسفور العضوي التي تُنسب إلى إسترات الفوسفات وعديد الفوسفات.

تسريع وإخماد التحلل الضوئي لثنائي الفينيل متعدد الكلور في وجود المواد الخافضة للتوتر السطحي والمواد الدبالية

تم فحص التفكك الضوئي لمتجانس متعدد الكلور ثنائي الفينيل (PCB) ، 2،3،4،5-رباعي كلورو ثنائي الفينيل (TeCB) ، في عملية غسل التربة بمساعدة الفاعل بالسطح. تم العثور على الفاعل بالسطح ليكون مصدرًا مفيدًا للهيدروجين في تحسين التحلل الضوئي لـ TeCB عبر عملية الشفط الضوئي ، في حين أن تأثير توهين الضوء ناتج عن المركبات غير المستهدفة في المحلول ، وتأثير المواد الدبالية التي تم استخلاصها بشكل مشترك من التربة لعبت أدوارًا مهمة في عملية التدمير الضوئي لـ TeCB. تم استخدام الرواسب المحددة جيدًا ، EPA-11 ، كمصدر للمواد الدبالية في فحص تأثيرات التسريع والتبريد في عملية التحلل الضوئي. أشارت النتائج التجريبية إلى أن الجرعة المنخفضة من المواد الدبالية كانت تعمل بشكل أساسي كمصدر هيدروجين إضافي لتحسين معدل التحلل الضوئي ، بينما عند الجرعات العالية ، تصبح الخاصية المذبذبة المتمثلة في كونها مُخمدًا كيميائيًا ضوئيًا محسوسة تدريجياً ، وبالتالي تؤخر التفاعل. تم فحص هذه التأثيرات وتم تحديد ثوابت المعدل السائد من خلال فحص التفاعلات الفرعية المحتملة في مساعد النماذج الخطية المقترحة في هذه الدراسة. تم تطوير النماذج في ظل ثلاثة ظروف مختلفة عند المستويات الدبالية الصفرية والمنخفضة والعالية المرتبطة بنموذج توهين الضوء بنجاح لحل ثوابت المعدل السائد في العملية. تتحقق الارتباطات الجيدة بين البيانات التجريبية والنماذج من أن آليات التفاعل المقترحة لتسريع المعدل (الناتجة عن خصائص مصدر الهيدروجين للمادة الخافضة للتوتر السطحي والمادة الدبالية) وتأخر المعدل (مستويات عالية من المواد الدبالية) تتعايش في العملية.

الحديد (II) - أكسدة الزرنيخ المحفز (III) في عمود الرواسب
  • كيفن ج.
  • كيفن جيه رادير ،
  • ريتشارد ف. كاربونارو ،
  • كيفن جيه فارلي ،
  • جون د. ماهوني ، و
  • دومينيك إم دي تورو

يعد التلوث بالزرنيخ في النظم المائية مصدر قلق عالمي. يعد فهم دورة الأكسدة والاختزال للزرنيخ في الرواسب أمرًا بالغ الأهمية في تقييم مصير الزرنيخ في البيئات المائية وفي تطوير إرشادات جودة الرواسب. تمت دراسة الأكسدة المباشرة للزرنيخ غير العضوي ثلاثي التكافؤ ، مثل (III) ، بواسطة الأكسجين الجزيئي المذاب ووجد أنها بطيئة جدًا. تم اقتراح مسار كيميائي لأكسدة As (III) مؤخرًا حيث يسهل نوع جذري ، Fe (IV) ، ينتج أثناء أكسدة الحديد ثنائي التكافؤ ، Fe (II) ، أكسدة As (III). لوحظ أكسدة سريعة لـ As (III) (على مقياس زمني للساعات) في أنظمة الدفعات عند الأس الهيدروجيني 7 و 7.5 ، لكن مدى أكسدة As (III) كان محدودًا. يتم فحص أكسدة الحديد (II) المحفز لـ As (III) في عمود الرواسب باستخدام كل من الدراسات الحسابية والتجريبية. يتم إنشاء نموذج النقل التفاعلي الذي يشتمل على الحركية المعقدة لتوليد الأنواع الجذرية وأكسدة الحديد (II) و As (III) التي تم تطويرها سابقًا. يتم تطبيق النموذج على بيانات العمود التجريبية. تشير النتائج إلى أن المسار الكيميائي المقترح يمكن أن يفسر مثل الأكسدة (III) في الرواسب وأن النقل في الرواسب يلعب دورًا حيويًا في زيادة مدى أكسدة As (III) وكفاءة الحفز Fe (II).

التحلل التأكسدي لغليفوسات وأمينوميثيل فوسفونات بأكسيد المنغنيز

يتحلل الجليفوسات (N− (فوسفون ميثيل) جلايسين) ، وهو أكثر مبيدات الأعشاب استخدامًا في جميع أنحاء العالم ، بسرعة نسبيًا في التربة في ظل معظم الظروف ، ويفترض أن يكون ذلك عن طريق العمليات الميكروبية. منتج التحلل الأكثر اكتشافًا في التربة والمياه هو AMPA (حمض أمينوميثيل فوسفونيك). لقد أبلغنا عن أول دليل على وجود مسار غير حيوي للجليفوسات وتدهور AMPA في ظل ظروف واقعية بيئيًا. يتحلل كل من الجليفوسات و AMPA عند 20 درجة مئوية في معلقات مائية مخففة من البيرنيت ، وهو أكسيد منجنيز شائع في التربة ، كما يتضح من تراكم الفوسفات في المحلول على مدى عدة أيام. استنتج أن التحلل اللاأحيائي تضمن انقسام رابطة C-P على سطح أكسيد المنغنيز ، على الرغم من وجود دليل على انقسام رابطة C-N في حالة الغليفوسات والساركوزين ، وهو منتج تحلل محتمل للغليفوسات. كان تحلل الغليفوسات أسرع من تحلل AMPA ، وأدى ارتفاع درجة الحرارة (50 درجة مئوية) إلى تدهور أسرع لكل من الجليفوسات و AMPA. لم يكن لإضافة الكبريتات إلى المحلول أي تأثير ملحوظ على معدل التفاعل ، على الرغم من أن إضافة النحاس أدت إلى تثبيط التحلل. نظرًا لأن معقدات أيونات المعدن هذه تتجمع بقوة مع الغليفوسات ، يمكن أن يُعزى التثبيط إلى قدرة Cu2 + على الحد من تنسيق الغليفوسات لمواقع الأكسدة التفاعلية على سطح أكسيد المنغنيز. باستخدام تصميم تجريبي مماثل ، لم نتمكن من اكتشاف تدهور الغليفوسات في محلول متساوي المولي من MnCl (0.5 ملي مولار). ومع ذلك ، فقد أوضحنا أن أكسدة Mn تم تعزيزها في كل من المحلول وعلى سطح خامل ، في وجود الغليفوسات (النسبة المولية 4: 1 Mn − glyphosate). تشير هذه النتيجة إلى أن الانهيار التأكسدي للجليفوسات في وجود Mn2 + قد يحدث في النهاية بعد أكسدة المنغنيز التلقائية بوساطة الأكسجين.

منتجات وآلية تكوين الهباء العضوي الثانوي من تفاعلات ن- الألكانات مع OH الجذور في وجود NOx

تم فحص تكوين الهباء العضوي الثانوي (SOA) من تفاعلات n- ألكانات مع جذور OH في وجود أكاسيد النيتروجين في غرفة بيئية باستخدام مطياف كتلة شعاع جسيمات الامتصاص الحراري لتحليل الجسيمات. يتكون SOA من منتجات من الجيل الأول والجيل الأعلى ، وكلها عبارة عن نترات. كانت منتجات الجيل الأول الرئيسية هي بيتا-هيدروكسي نترات ، بينما تتألف منتجات الجيل الأعلى من ثنائي النترات ، هيدروكسي نترات ، ورباعي هيدروكسي بديل يحتوي على مجموعات النيتروكسي والهيدروكسيل والكربونيل. تتشكل رباعي هيدروكربونيل المستبدلة عن طريق سلسلة من التفاعلات التي يتحول فيها أيزوميرات هيدروكسي كاربونيل إلى مركبات نصف دائرية ، ثم تجف لتشكيل ثنائي هيدرو فيوران مستبدل (مركبات غير مشبعة) تتفاعل بسرعة مع جذور الهيدروكسيد لتشكيل منتجات ذات قابلية أقل للتطاير. تراوحت غلة SOA من 0.5٪ لـ C8 إلى ∼53٪ لـ C15 ، مع زيادة حادة من 8٪ لـ C11 إلى ∼50٪ لـ C13. ربما كان هذا بسبب زيادة مساهمة منتجات الجيل الأول ، فضلاً عن عوامل أخرى. على سبيل المثال ، لا تحتوي SOA المتكونة من تفاعل C10 على منتجات من الجيل الأول ، بينما بالنسبة لتفاعل C15 ، كانت SOA 40٪ من الجيل الأول و 60٪ من منتجات الجيل الأعلى ، على التوالي. يعتبر الجيل الأول من هيدروكسي كربونيل مهمًا بشكل خاص في تكوين SOA ، حيث يمكن أن تشكل تفاعلاتها اللاحقة مركبات منخفضة التطاير بسرعة. في الغلاف الجوي ، سوف يتفاعل ثنائي هيدرو فيوران المستبدَل الذي تم إنشاؤه من مركبات بيتا-هيدروكسي كربونيل بشكل أساسي مع جذور O3 أو NO3 ، وبالتالي فتح مسارات تفاعل لا يمكن الوصول إليها عادةً من قبل المركبات المشبعة.

العلاقة بين تراكم الزئبق في الفرخ الأصفر لشباب السنة وتقلبات مستوى الماء

تم إجراء جهد رصد مدته ثلاث سنوات (2001-2003) لـ 14 بحيرة شمال شرق مينيسوتا لتوثيق العلاقات بين تقلبات مستوى المياه والتراكم البيولوجي للزئبق في الفرخ الأصفر الصغير من العام (YOY) (بيركا flavescens) التي تم جمعها في الخريف من كل عام في مواقع ثابتة. تقع ستة من هذه البحيرات داخل أو بجوار متنزه Voyageurs الوطني وتتأثر بالسدود على منافذ بحيرتي Rainy و Namakan. يتطابق موقع واحد على بحيرة ساند بوينت مع موقع له تسع سنوات من المراقبة السابقة المناسبة لمعالجة نفس المشكلة على مدى فترة زمنية أطول. تفاوت متوسط ​​تركيزات الزئبق في سمك الفرخ الأصفر على أساس سنوي في كل موقع من مواقع أخذ العينات اختلافًا كبيرًا من سنة إلى أخرى. بالنسبة لموقع المراقبة لمدة 12 عامًا على بحيرة Sand Point ، تراوحت القيم من 38 نانوغرام gww-1 في عام 1998 إلى 200 نانوغرام gww-1 في عام 2001. بالنسبة لدراسة 14 بحيرة ، تراوحت التركيزات المتوسطة السنوية بما يقرب من 2 ، على المتوسط ​​، لكل بحيرة على مدى ثلاث سنوات من التسجيل. أحد العوامل المحتملة المسؤولة عن هذه الاختلافات الواسعة هو أن التقلبات السنوية في مستوى المياه ترتبط ارتباطًا وثيقًا بمستويات الزئبق في الفرخ على أساس سنوي لكلتا مجموعتي البيانات.

استخدام بروبرانولول الصيدلاني الكيرالي لتحديد تصريف مياه الصرف الصحي في المياه السطحية

يعتبر تصريف كميات صغيرة نسبيًا من مياه الصرف الصحي غير المعالجة مصدرًا للملوثات المشتقة من مياه الصرف الصحي في المياه السطحية والتي غالبًا ما يتم تجاهلها لأنه من الصعب التمييز بينها وبين مياه الصرف الصحي السائلة. لتحديد تصريف مياه الصرف الصحي الخام ، قمنا بتحليل اثنين من المتغيرات من المستحضرات الصيدلانية الشائعة ، بروبرانولول ، بعد الاشتقاق لتحويل المتغيرات إلى دياستيريومرات. كان الجزء المتماثل (نسبة تركيز أحد أيزومراته إلى التركيز الكلي) للبروبرانولول في مؤثر خمس محطات معالجة مياه الصرف الصحي 0.50 ± 0.02 ، بينما كان بعد المعالجة الثانوية 0.42 أو أقل. في دراسة معملية مصممة لمحاكاة نظام معالجة مياه الصرف الصحي البلدية النشط الحمأة ، انخفض الجزء المتماثل من البروبرانولول من 0.5 إلى 0.43 حيث خضع المركب لعملية التحول الأحيائي. في نظام مشابه مصمم لمحاكاة المياه السطحية التي تهيمن عليها النفايات السائلة ، ظل الجزء المتماثل من بروبرانولول ثابتًا أثناء خضوعه للتحول الأحيائي.احتوى تحليل العينات من المياه السطحية ذات التصريفات المعروفة أو المشتبه بها لمياه الصرف الصحي غير المعالجة على بروبرانولول مع جزء متماثل من حوالي 0.50 في حين احتوت المياه السطحية ذات التصريفات الكبيرة لمياه الصرف الصحي على بروبرانولول مع أجزاء متجانسة مماثلة لتلك التي لوحظت في مياه الصرف الصحي السائلة. قد يكون قياس متغيرات البروبرانولول مفيدًا في اكتشاف وتوثيق الملوثات المتعلقة بالمجاري المتسربة وتدفقات المجاري المشتركة.

قياسات الزئبق المحددة الآلية في ميشيغان

تم إجراء قياسات آلية للزئبق في المناطق الريفية (دكستر ، ميتشيغن) وموقع حضري (ديترويت ، ميتشيغن) في ميتشيغان خلال فترات مختارة من 1999 إلى 2002 لتقييم تركيزات العناصر (Hg0) والغازية التفاعلية (RGM) والجسيمات. الزئبق (Hgp) في هذه البيئات. نقدم هنا أول قيم تم الإبلاغ عنها على الإطلاق لـ RGM في ميشيغان. كان متوسط ​​تركيزات RGM 2.21−2.93 بيكوغرام م -3 في دكستر وكانت أعلى بمقدار 3 - 11 مرة في ديترويت عند 6.41 - 22.0 بيكوغرام م -3. لوحظ الحد الأقصى لتركيزات RGM البالغة 38.7 جزء من الغرام في المتر المكعب و 270 جزء من الغرام في المتر المكعب في دكستر وديترويت ، على التوالي. كانت نسب RGM / Hg0 المقاسة في حدود 0.04-11.60٪ مما يشير إلى أن RGM في بعض الأحيان تشتمل على نسبة أكبر من النظرة المحتجزة حاليًا وهي 5٪ من إجمالي الزئبق الغازي في الهواء. وقد لوحظت أنماط نهارية واضحة المعالم من RGM في الموقع الريفي ، بينما أظهر الموقع الحضري أنماطًا تأثرت بالانبعاثات الليلية والنقل الإقليمي. يشير تحليل نسب RGM / Hgp في الموقع الحضري عند دمجها مع تحليل المسار إلى أن الموقع يتلقى مدخلات من الزئبق من المصادر المحلية والإقليمية. لوحظ حدوث نوبات من تركيزات الأوزون المرتفعة مصحوبة بزيادة في تركيزات RGM في وقت متأخر من بعد الظهر وبين عشية وضحاها. قد تكون هذه دليلاً على تقدم الأوزون و RGM لمسافات طويلة إلى الموقع.

إزالة وتعطيل الفيروسات المنقولة بالمياه باستخدام الحديد الصفري التكافؤ

يتمثل أحد التحديات الهائلة التي تواجه صناعة المياه والمنظمين في كيفية التحكم في الوقت نفسه في مسببات الأمراض الميكروبية ، والمطهرات المتبقية ، والمنتجات الثانوية للتطهير في مياه الشرب ، والقيام بذلك بتكلفة مقبولة. من بين مسببات الأمراض المختلفة ، تشكل الفيروسات مشكلة خاصة بسبب صغر حجمها ، وحركتها العالية ، ومقاومتها للكلور والترشيح. في العقد الماضي ، تم استخدام الحديد الصفري التكافؤ لمعالجة مجموعة متنوعة من الملوثات العضوية وغير العضوية من المياه الجوفية. ومع ذلك ، لم يتم اختبار الحديد ضد العوامل البيولوجية. فحصت هذه الدراسة فعالية الحديد الصفري التكافؤ التجاري في إزالة فيروسين ، φX174 و MS-2 ، من الماء. كانت إزالة هذه الفيروسات بواسطة حبيبات الحديد في المفاعلات الدفعية من الدرجة الأولى ، ومن المحتمل أن يتم التحكم في المعدل عن طريق النقل الجماعي الخارجي. كانت معظم الفيروسات التي تمت إزالتها من المحلول إما معطلة أو ممتصة بشكل لا رجعة فيه في الحديد. في عمود التدفق الذي يحتوي على حديد صفري التكافؤ (مع 20 دقيقة من وقت التلامس مع الحديد) ، كانت كفاءة الإزالة لكلا الفيروسين 4 لوغاريتمات في اختبار النبض الأولي ، وأكثر من 5 لوغاريتمات في اختبار النبض الثاني بعد مرور 320 مسام كميات من المياه الجوفية الاصطناعية. نفترض أن الكفاءة المحسنة كانت بسبب التكوين المستمر لأكاسيد الحديد الجديدة (أوكسي هيدر) التي كانت بمثابة مواقع لامتصاص الفيروس. على حد علمنا ، هذا هو أول عرض لإزالة العامل البيولوجي من الماء بواسطة الحديد الصفري. تشير نتائج هذه الدراسة إلى أن الحديد الصفري قد يكون مفيدًا لتطهير مياه الشرب ومياه الصرف الصحي ، وبالتالي تقليل اعتمادنا على الكلور وتقليل تكوين نواتج التطهير الثانوية.

الأكسدة الالكتروليتية المتسلسلة وخفض المركبات النشطة في المرحلة المائية

تم توثيق تلوث التربة والمياه الجوفية بالمركبات النشطة في العديد من مصانع ونطاقات الذخيرة السابقة. أظهرت الأبحاث الحديثة في جامعة ولاية كولورادو (CSU) الفائدة المحتملة للتحلل الإلكتروليتي للمركبات العضوية باستخدام حاجز تفاعلي قابل للنفاذ بالكهرباء (حاجز إلكتروني). من حيث المبدأ ، يمكن لنهج التحليل الكهربائي لتحلل المركبات النشطة المائية مثل hexahydro-1،3،5-trinitro-1،3،5-triazine (RDX) أو 2،4،6-trinitrotoluene (TNT) التغلب على قيود استراتيجيات الإدارة التي تنطوي فقط على الأكسدة أو الاختزال ، من خلال الأكسدة المتتابعة أو الاختزال أو الأكسدة. كان الهدف من بحث إثبات المفهوم هذا هو تقييم تحول الطور المائي RDX و TNT في مفاعلات التحليل الكهربائي عبر التدفق. أجريت التجارب المعملية باستخدام ستة مفاعلات عمودية متطابقة تحتوي على وسائط مسامية وأقطاب كهربائية ممتدة من أكسيد التيتانيوم المخلوط. اختبرت ثلاثة أعمدة تحويل TNT وثلاثة تم اختبارها لتحويل RDX. تم تنوع تسلسل القطب الكهربائي بين الأعمدة وعمل عمود واحد لكل ملوث كعنصر تحكم بدون جهد. تم تحويل أكثر من 97٪ من مادة تي إن تي و 93٪ من RDX في المفاعلات تحت الأكسدة المتتابعة − الاختزال. لم يلاحظ التراكم الكبير لوسائط التحلل المعروفة تحت الأكسدة المتسلسلة − الاختزال. تمت ملاحظة إزالة ما يقرب من 90٪ من مادة تي إن تي و 40٪ من مادة RDX تحت الأكسدة المتسلسلة للاختزال. تم قياس متطلبات الطاقة في حدود 3 وات / م 2 أثناء التجربة. يشير هذا إلى أن نهج التحليل الكهربائي في الموقع قد يكون عمليًا من حيث التكلفة لإدارة المياه الجوفية الملوثة بالمركبات المتفجرة.

تحلل 2،4،6-Trinitrotoluene (TNT) بواسطة أشعة جاما

كان الغرض من هذه الدراسة هو تقييم إمكانية تشعيع جاما لتحلل 2،4،6-ثلاثي نيتروتولوين (TNT) في محلول مائي ، وكان نطاق تركيز محلول TNT 0.11 - 0.44 مليمول / لتر. كان معدل تحلل مادة تي إن تي بإشعاع جاما حركيًا زائفًا من الدرجة الأولى على التركيزات الأولية المطبقة. كان ثابت الجرعة يعتمد بشدة على التركيز الأولي لمادة تي إن تي. كانت زيادة تركيز الأكسجين المذاب في المحلول أكثر فاعلية في تحلل مادة تي إن تي بالإضافة إلى تمعدنها. كانت جرعة الإشعاع المطلوبة لإزالة 90٪ من مادة تي إن تي الأولية (0.44 مليمول / لتر) 58 و 41 و 32 و 28 و 25 كيلوجرام عند تركيز الأكسجين المذاب 0.025 و 0.149 و 0.3 و 0.538 و 0.822 مليمول / لتر على التوالي . ومع ذلك ، ظل الكربون العضوي الكلي لا يزال 30٪ من الكربون العضوي الكلي الأولي (3.19 مليمول / لتر) عند تطبيق جرعة تشعيع 200 كيلو جرام على محلول تي إن تي (0.44 ملي مول / لتر) الذي يحتوي على أكسجين مذاب قدره 0.822 ملي مول / لتر. كانت إزالة مادة تي إن تي أكثر كفاءة عند درجة حموضة أقل من 3 وعند درجة حموضة أعلى من 11 مما كانت عليه عند درجة حموضة محايدة (درجة حموضة 5 - 9). كانت جرعة الإشعاع المطلوبة لإزالة أكثر من 99٪ من مادة تي إن تي الأولية (0.44 مليمول / لتر) 39 و 76 و 10 كيلوغرام عند الأس الهيدروجيني 2 و 7 و 13 على التوالي. تمت زيادة ثابت الجرعة بمقدار 1.6 ضعفًا وأكثر من 15.6 ضعفًا عند الأس الهيدروجيني 2 و 13 على التوالي ، مقارنةً بتلك الموجودة عند الرقم الهيدروجيني 7. عندما تم تطبيق جرعة إشعاع تبلغ 200 كيلوجرام غراي ، فإن كفاءة إزالة الكربون العضوي الكلي (التركيز الأولي 3.19 مليمول / L) كانت 91 و 46 و 53٪ عند الأس الهيدروجيني 2 و 7 و 13 على التوالي. تم الكشف عن الأمونيا والنترات كمنتجات ثانوية رئيسية للنيتروجين لمادة تي إن تي ، وتم اكتشاف حمض الجليوكساليك وحمض الأكساليك كمنتجات ثانوية عضوية.

التحول الأحيائي الاختزالي لرابع كلورو إيثين إلى إيثين أثناء التحلل اللاهوائي للتولوين: الأدلة التجريبية والخواص الحركية

حدث التحول الأحيائي الاختزالي لرابع كلورو الإيثين (PCE) إلى الإيثين أثناء التحلل اللاهوائي للتولوين في ثقافة الإثراء. تم الكشف عن الإيثين كمنتج ابنة مهيمن لإزالة الكلور من PCE مع تراكم ضئيل لإيثينات أخرى مكلورة جزئيًا. تم ربط إزالة الكلور PCE بتحلل التولوين ، كما يتضح من النتائج التي تفيد بأن إزالة الكلور PCE كانت محدودة في غياب التولوين ولكن تمت استعادتها مع ارتفاع التولوين مرة أخرى في الثقافات. تم إزالة الكلور بشكل فعال من PCE في الثقافات المعدلة بمجموعة واسعة من تركيزات PCE والتولوين. يمكن وصف إزالة الكلور في PCE بمعادلة تشبه Monod ولكنها تتبع الحركية الصفرية عند مستويات عالية من PCE. بالإضافة إلى التولوين ، كان البنزوات واللاكتات أيضًا قادرين على استخدامهما كمانحين وحيدين للإلكترون لإزالة الكلور المختزل لـ PCE في الثقافات. من حيث معدلات إزالة الكلور ، كان اللاكتات هو أفضل مانح للإلكترون يليه البنزوات ثم التولوين. تم الاحتفاظ بالخصائص الحركية لإزالة الكلور PCE في الثقافات بغض النظر عن المتبرعين بالإلكترون ، ولكن قيم الثابت الحركي كانت فريدة لكل متبرع إلكتروني. وجد أن معدل إزالة الكلور يرتبط ارتباطًا وثيقًا بمستوى H2 الناتج أثناء تخمير المركبات العضوية الثلاثة. وقد لوحظ أن النترات والكبريتات متقبلات مواتية للإلكترون في هذه الثقافة ، وأن وجودهما يمنع تمامًا تدفق الإلكترون إلى PCE. ومع ذلك ، فإن وجود النترات والكبريتات لم يدمر قدرة إزالة الكلور PCE بواسطة المزرعة. تمت إعادة إزالة الكلور PCE على الفور بعد استنفاد النترات والكبريتات في الثقافة. توفر هذه العملية اللاهوائية فرصة للمعالجة المتزامنة للمذيبات المكلورة وبعض هيدروكربونات الوقود ، كما أن التعرف على هذه العملية مهم أيضًا في فهم المصير تحت السطحي ونقل هذه الملوثات في ظل الظروف الطبيعية.

المسار الكيميائي وحركية أكسدة الفينول بواسطة كاشف فينتون
  • ج. أ. زازو ،
  • ج. أ. كاساس ،
  • أ. ف. موهدانو ،
  • م. أ. جيلارانز ، و
  • J. J. رودريغيز

تمت دراسة أكسدة الفينول بواسطة كاشف فنتون (H2O2 + Fe2 +) في محلول مائي بعمق بغرض معرفة المزيد عن التفاعلات المعنية ومدى عملية الأكسدة ، في ظل ظروف التشغيل المختلفة. تم استخدام تركيز أولي من الفينول قدره 100 مجم / لتر كممثل لمياه الصرف الصناعي الفينولية. تم اختبار درجات حرارة العمل عند 25 و 50 درجة مئوية ، وتم ضبط الأس الهيدروجيني الأولي عند 3. اختلفت جرعات H2O2 و Fe2 + في النطاق من 500-5000 و 1 - 100 مجم / لتر ، على التوالي ، الموافق 1-10. مرات النسبة المتكافئة. تم تحديد سلسلة من المواد الوسيطة ، تتوافق بشكل أساسي مع المركبات الحلقية والأحماض العضوية قصيرة السلسلة. كان الأكثر أهمية بين الأول هو الكاتيكول ، والهيدروكينون ، والبنزوكينون ، وكانت الأحماض العضوية الرئيسية هي الماليك ، والأسيتيك ، والأكساليك ، والفورميك ، مع كميات أقل بكثير من الأحماض المخاطية ، والفوماريك ، والمالونيك. في ظل ظروف تشغيل أكثر اعتدالًا (H2O2 و Fe2 + بتركيزات منخفضة) ، تم العثور على فرق كبير بين إجمالي الكربون العضوي المقاس (TOC) وكمية الكربون في جميع الأنواع التي تم تحليلها في وسط التفاعل. انخفض هذا الاختلاف مع زيادة جرعات H2O2 و Fe2 + ، مما يشير إلى أن المركبات غير المحددة يجب أن تتوافق مع أكسدة وسيطة بين الفينول والأحماض العضوية. لإنشاء مسار أكسدة كامل ، أجريت تجارب باستخدام كل من الوسطاء المحدد كمركبات انطلاق. تم التعرف على ثنائي هيدروكسي بنزين في مراحل الأكسدة السابقة. تم اكتشاف حمض موكونيك في الكاتيكول ولكن ليس في الهيدروكينون وأكسدة p-benzoquinone تم تأكسد المركبين الأخيرين إلى حمض الماليك. يبدو أن حمض الأكساليك وحمض الخليك مقاومان إلى حد ما لمعالجة الأكسدة. تعتبر المعرفة التفصيلية للتطور الزمني لوسطاء الأكسدة ذات أهمية بيئية خاصة في حالة الهيدروكينون و p-benzoquinone لأن سميتها أعلى بعدة مرات من الفينول نفسه. تم ضبط التطور الزمني للمواد الوسيطة و TOC على معادلة حركية بسيطة من الدرجة الثانية ، وتم تحديد قيم الثوابت الحركية. يوفر هذا نهجًا مبسطًا مفيدًا لأغراض التصميم.

تفاعل المرحلة غير المائية من TCE مع البرمنجنات

تمت دراسة المعالجة التأكسدية لثلاثي كلورو إيثيلين (TCE) على شكل سائل كثيف غير مائي (DNAPL) بواسطة برمنجنات البوتاسيوم (KMnO4) في سلسلة من الاختبارات على دفعات. ركزت الدراسة على فهم الآليات الأساسية للإزالة المؤكسدة لـ DNAPL TCE عن طريق أكسدة البرمنجنات. تم إجراء تجربة حل DNAPL TCE كتجربة تحكم في غياب KMnO4. يذوب DNAPL TCE في الطور المائي حتى يصل إلى تركيز التشبع 1200 مجم / لتر (9.16 × 10-3 م) عند 20 درجة مئوية. كان معدل انحلال DNAPL TCE متناسبًا مع حجم DNAPL. في وجود KMnO4 ، أوضحت النتائج التجريبية أن كمية TCE المؤكسدة أثناء التفاعل تزداد باستمرار حيث انخفض [MnO4-] على الرغم من انخفاض المعدل مع انخفاض [MnO4-]. كان من الواضح أنه تمت إزالة المزيد من DNAPL TCE بمعدل أسرع لتركيز برمنجنات أولي أعلى. عند تركيز البرمنجنات العالي ، ظل التركيز المائي لـ TCE منخفضًا وثابتًا عمليًا من خلال التفاعل الكيميائي بين TCE المائي و MnO4-. ومع ذلك ، نظرًا لاستهلاك MnO4- في النظام ، بدأ التركيز المائي في الزيادة حتى وصل إلى الذوبان. من الملاحظة التجريبية ، تم استهلاك 1.56-1.78 مول من MnO4- لكل مول من TCE المؤكسد. علاوة على ذلك ، تم إطلاق 2.85−2.98 مول من Cl- إلى المحلول لكل مول من TCE المؤكسد. نظرًا لأن التمعدن الكامل لـ TCE يتطلب 2.0 مول من MnO4- ويطلق 3 مول من Cl- لكل مول من TCE المؤكسد ، فإن العوامل المتكافئة الملحوظة تشير إلى تمعدن غير كامل لـ TCE ، ولكن إزالة الكلور شبه كاملة. تم تقدير عامل التحسين الناتج عن التفاعل الكيميائي بشكل تجريبي. تم إظهار عامل التعزيز على أنه دالة للنسبة المولية لـ MnO4- إلى TCE في النظام ، وبالتالي تغير خلال فترة التفاعل.

معادن مخلفات التحكم في تلوث الهواء من مصهر الرصاص الثانوي: الآثار البيئية
  • Vojtěch Ettler ،
  • زيدينيك جوهان ،
  • آلان بارونيت ،
  • فيليب يانكوفسكي ،
  • كريستيان جيلز
  • مارتن ميهالجيفيتش ،
  • Ondřej ebek ،
  • لاديسلاف سترناد ، و
  • بيتر Bezdička

تمت دراسة المعادن وقابلية الذوبان لبقايا التحكم في تلوث الهواء (APC) من مصهر ثانوي للرصاص (Pb) على عينات من مصهر Příbram ، جمهورية التشيك ، وإعادة تدوير بطاريات السيارات ، مع التركيز على تأثيرها البيئي المحتمل. لوحظ وجود أنجليسيت مهيمن (PbSO4) ولوريونيت (Pb (OH) Cl) في بقايا متكلس من غرف ما بعد الاحتراق (800-1000 درجة مئوية). في المقابل ، تم اكتشاف مراحل تحمل Pb ذات درجة حرارة منخفضة ، مثل KCl · 2PbCl2 و caracolite (Na3Pb2 (SO4) 3Cl) ، في بقايا APC الرئيسية من المرشحات النسيجية من النوع الكيسي. تم العثور على العناصر المعدنية والزنك (Zn) والكادميوم (Cd) والقصدير (Sn) موزعة بشكل متجانس داخل هذه البقايا. لوحظ تكوين anglesite ، cotunnite (PbCl2) ، (Zn ، Cd) 2SnO4 ، و (Sb ، As) 2O3 أثناء تلبيد بقايا APC عند 500 درجة مئوية في فرن دوار. أشار اختبار الترشيح 168 ساعة على بقايا المرشح ، والذي يمثل الجزء الذي قد يفلت من نظام معالجة غاز المداخن ، إلى الإطلاق السريع للرصاص والملوثات الأخرى. يتم إذابة Caracolite و KCl · 2PbCl2 بشكل كبير ، ويشكل anglesite و cotunnite نواتج التغيير ، كما تم تأكيده من خلال التحليل المعدني ونمذجة PHREEQC-2. تتمتع الكلوريدات الحاملة للرصاص المرصودة بدرجة ذوبان أعلى بكثير من موقع الانجليز ، وبعد الانبعاث من مدخنة المصهر ، يمكن أن تذوب بسهولة ، وتحول الرصاص إلى البيئة البيئية (التربة ، والمياه ، والمناطق المأهولة).

اختبارات الدفع − السحب لتحديد معدلات التدهور في الموقع في موقع المعالجة النباتية
  • مارك ت.
  • ريكي جي أندرسن ،
  • جون تي نوفاك ، و
  • مارك إيه ويدوسون

تم إجراء تسعة اختبارات دفع - سحب (PPTs) لتحديد معدلات التنفس الهوائي في الموقع في موقع ملوث بالكريوزوت ولتقييم مساهمة أشجار الحور الهجينة في معالجة الهيدروكربونات العطرية متعددة النوى (PAH) في المياه الجوفية. تم إجراء PPTs عن طريق حقن محلول يحتوي على أكسجين مذاب ونفثالين (متتبع تفاعلي) مع بروميد (متتبع غير تفاعلي) في آبار مبنية في طبقة مياه جوفية ضحلة غير محصورة. كان الهدف من هذه الدراسة هو تحديد التباين الموسمي والاختلافات المكانية (المناطق الملوثة مقابل المناطق غير الملوثة والمناطق غير الملوثة مقابل المناطق غير الملوثة) في معدل استهلاك الأكسجين المذاب. تفاوتت معدلات التنفس الهوائي من الدرجة الأولى من 0.0 (بئر تحكم) إلى 1.25 ساعة -1 ، والتي حدثت في منطقة مزروعة في أوائل الصيف (يونيو). كانت المعدلات التي تم قياسها في فصل الشتاء في مناطق الشجر أكبر بمعامل 3−5 مقارنة بمعدلات الشتاء المحددة في المناطق غير المتجانسة في الموقع. تم العثور على المعدلات في مناطق الشجر تزداد بأكثر من 4 مرات في الصيف مقارنة بالشتاء في نفس الموقع.

تحسين خصائص إزالة الكبريت والتجديد من خلال التحكم في الهياكل المسامية لـ Zn − Ti-based H2مواد ماصة لإزالة S
  • سوك يونغ جونغ ،
  • هي كوون جون ،
  • سو جاي لي ،
  • تاي جين لي ،
  • تشونغ كول ريو و
  • جاي تشانغ كيم

لتحسين قدرة إزالة الكبريت لمواد إزالة H2S التقليدية القائمة على Zn Ti ، تم تحضير مادة ماصة جديدة قائمة على Zn Ti (ZT-cp) بواسطة طريقة الترسيب المشترك واختبارها في مفاعل طبقة معبأة في ظروف درجة حرارة متوسطة (امتصاص H2S عند 480 درجة مئوية ، التجديد عند 580 درجة مئوية). أظهرت المادة الماصة الجديدة القائمة على Zn Ti قدرة ممتازة على إزالة الكبريت بدون تعطيل ، حتى بعد 10 دورات من الامتصاص والتجديد. ومع ذلك ، فإن المواد الماصة التقليدية القائمة على Zn Ti (ZT-700 ، ZT-1000) ، والتي تم تحضيرها عن طريق الخلط الفيزيائي ، تم تعطيلها باستمرار. على وجه الخصوص ، أظهرت قدرة إزالة الكبريت الأولية لمادة ZT-cp الممتصة قيمة امتصاص عالية جدًا (0.22 جم S / جم مادة ماصة) ، والتي تتوافق مع 91.6٪ من كمية الامتصاص النظري. يمكن تفسير هذه النتائج بالاختلاف في الخصائص الفيزيائية مثل حجم المسام ومساحة السطح وحجم الجسيمات. وجد أيضًا أن الكبريتيدات المتكونة من المواد الماصة ZT-cp و ZT-1000 مع بنية الإسبينيل تم تجديدها بسهولة حتى عند 580 درجة مئوية. تلك من ZT-700 المواد الماصة ، مع هياكل ZnO و TiO2 المنفصلة ، تحتاج إلى درجة حرارة أعلى من 610 درجة مئوية للتجديد.

تحديد القانون الحركي لإطلاق المعادن السامة أثناء المعالجة الحرارية للنفايات النموذجية في مفاعل الطبقة المميعة
  • جينغ ليو ،
  • أباناديس ،
  • غوتييه ،
  • G. فلامانت ،
  • Chuguang Zheng و
  • جيدونغ لو

يشكل تراكم المعادن السامة الناتجة عن المعالجة الحرارية للنفايات الصلبة البلدية تهديداً خطيراً للبيئة. تم إجراء دراسة للتحقيق في القانون الحركي لإطلاق المعادن السامة من النفايات الصلبة البلدية أثناء معالجتها الحرارية. تم تطوير كل من النماذج المباشرة والعكسية في ظروف عابرة. يعتمد النموذج الرياضي المباشر لمفاعل الطبقة السائلة على نموذج التدفق ثنائي الطور الخاص بجزيئات Geldart Group B. يهدف النموذج العكسي إلى التنبؤ بمعدل تبخر المعدن من تركيزه في الغاز الخارج. تم العثور على النماذج المشتقة للتنبؤ بشكل معقول بالملاحظات التجريبية. تم اشتقاق وتوضيح طريقة لاشتقاق القانون الحركي لإطلاق المعادن السامة أثناء المعالجة الحرارية للطبقة المميعة لنفايات النموذج من النموذج العالمي والقياسات التجريبية. تم وضع قانون من الدرجة الأولى للمصفوفة المعدنية ، وتم وضع قانون من الدرجة الثانية (مبسط) لنفايات النموذج الواقعي.يمكن دمج القانون الحركي الذي تم الحصول عليه بهذه الطريقة في نموذج عالمي لاحتراق النفايات الصلبة البلدية من أجل محاكاة تأثيرات معلمات التشغيل على سلوك المعدن.

تأثير هيدروكسي بروبيل-بيتا-سيكلو دكسترين على تحلل خماسي كلورو فينول بواسطة أحادي كبريتات البوتاسيوم المحفز بالحديد (III) مركب البورفيرين

تم فحص نظام محفز حيوي جديد يحتوي على مركب فوق جزيئي بين الحديد (III) −tetrakis (p-sulfonatophenyl) بورفيرين [Fe (III) −TPPS] وهيدروكسي بروبيل- β-cyclodextrin (HP-β-CD) لتحفيز أحادي كبريتات البوتاسيوم أكسدة الفينول الخماسي الكلور (PCP). في حالة عدم وجود HP-β-CD ، زادت النسبة المئوية لاختفاء الفينول الخماسي الكلور وعدد ذرات الكلور المنبعثة من الفينول الخماسي الكلور إلى 50٪ و 1.5 لمدة يوم واحد من التفاعل ، على التوالي. ومع ذلك ، في وجود HP-β-CD ، اختفى الفينول الخماسي الكلور تمامًا وزاد عدد ذرات الكلور من الفينول الخماسي الكلور إلى 3.1. تم اكتشاف o-Tetrachloroquinone و2- و 4-hydroxyl-nonachlorodiphenyl ethers و octachlorodibenzo-p-dioxin من بين منتجات الأكسدة. في حالة عدم وجود HP-β-CD ، زادت النسبة المئوية لتحويل الفينول الخماسي الكلور إلى منتجات أكسدة ثم وصلت إلى الهضبة. في وجود HP-β-CD ، زادت كمية منتجات الأكسدة المنتجة مبدئيًا خلال أول 10 دقائق ثم انخفضت بعد ذلك تدريجيًا. تشير هذه النتائج إلى أن إضافة HP-β-CD يؤدي إلى مزيد من تدهور منتجات الأكسدة. بالإضافة إلى ذلك ، تم فحص تمعدن الفينول الخماسي الكلور إلى ثاني أكسيد الكربون باستخدام الفينول الخماسي الكلور الذي يحمل علامة 14C6. بعد فترة تفاعل مدتها يوم واحد ، تم تحويل 24٪ من الفينول الخماسي الكلور المسمى 14C6 إلى 14CO2 في وجود HP-β-CD ، على الرغم من عدم ملاحظة توليد 14CO2 هامًا في غيابه. يمكن أن يُعزى تأثير HP-β-CD على تسهيل تدهور الفينول الخماسي الكلور إلى حقيقة أن الأكسدة الذاتية لـ Fe (III) −TPPS يتم منعها عن طريق تكوين مركب فوق جزيئي ثابت بين HP-β-CD و Fe (الثالث) −TPPS.

النمذجة كريبتوسبوريديوم بارفوم تثبيط Oocyst وتشكيل البرومات في موصل أوزون كامل النطاق
  • جورج تانج ،
  • كوابينا أدو ساركودي ،
  • دويل كيم ،
  • جاي هونغ كيم ،
  • سوزان تيفي
  • هبة محمد الشقيري ، و
  • بينيتو جيه ماريناس

تم تقييم تثبيط بيض كريبتوسبوريديوم بارفوم وتشكيل البرومات في وقت واحد عن طريق إجراء تجارب باستخدام موصل فقاعات الأوزون واسع النطاق المستخدم لتطهير مياه الشرب. تم استخدام كريات البوليسترين المجهرية المصبوغة بالوميض كبديل لبيضة C. parvum. تم إجراء تجارب الأوزون نصف الدفعة لتحديد اضمحلال شدة التألق للكرات المجهرية الفردية ، والتي تم قياسها عن طريق قياس التدفق الخلوي. النتائج التي تم الحصول عليها مع الكرات المجهرية كانت مرتبطة بحركية تعطيل البويضات من C. ثم تم استخدام نموذج رياضي للتنبؤ بكفاءة التعطيل وتكوين البرومات. تميزت ديناميكا الموصل بإجراء اختبارات التتبع ، وتم الحصول على المعلمات الحركية لتحلل الأوزون وتكوين البرومات عن طريق إجراء تجارب على دفعات. كانت تنبؤات النموذج متوافقة جيدًا مع النتائج التجريبية على نطاق واسع. كشفت نماذج محاكاة إضافية أن ملامسات الأوزون يجب أن تصمم بأدنى قدر ممكن من الخلط العكسي بحيث يمكن تحقيق كفاءة التعطيل المستهدفة بأقل تكوين ممكن من البرومات.

تثبيط إنتاج الهيدروجين الحيوي بأحماض الخليك و الزبد غير المصاحبة

ينتج عن تخمر الجلوكوز إلى الهيدروجين إنتاج أحماض الخليك والزبد. تم فحص التأثير التثبيطي لهذه الأحماض على محصول الهيدروجين إما بإضافة هذه الأحماض إلى تغذية مفاعلات التدفق المستمر (الأحماض الخارجية) ، أو عن طريق زيادة تركيزات الجلوكوز لزيادة تركيزات الأحماض التي تنتجها البكتيريا (ذاتية الإنتاج). أدت الأحماض المضافة إلى العلف بتركيز 25 ملي مولار إلى خفض إنتاجية H2 بنسبة 13٪ (أسيتيك) و 22٪ (زبدي) ، كما أدى 60 ملي مولار (درجة حموضة 5.0) لأي من الأحماض إلى انخفاض إنتاج H2 بنسبة & gt93٪ (تركيزات الحمض غير المصاحبة). كانت نواتج H2 ثابتة عند 2.0 ± 0.2 مول جلوكوز / جزيء لتركيز جلوكوز مؤثر قدره 10-30 جم / لتر. عند 40 جم جلوكوز / لتر ، انخفضت إنتاجية H2 إلى 1.6 ± 0.1 مول جلوكوز H2 / مول ، وحدث التحول إلى التوليد المذيب. تم العثور على تركيز إجمالي للحمض غير المنفصل قدره 19 ملي مولار (أحماض منتجة ذاتيًا) ليكون تركيزًا عتبة لتقليل محاصيل H2 بشكل ملحوظ وبدء التوليد المذيبات. تم تثبيط غلات الهيدروجين أكثر من خلال الأحماض المنتجة ذاتيًا (التي تنتج بتركيزات عالية من الجلوكوز في التغذية) مقارنة بتركيزات مماثلة من الأحماض المضافة خارجيًا (تركيزات منخفضة من الجلوكوز في التغذية). توضح هذه النتائج سبب إمكانية تعظيم إنتاجية الهيدروجين باستخدام تركيزات منخفضة من الجلوكوز في التغذية هو تقليل تركيزات الأحماض المتطايرة المنتجة ذاتيًا (خاصة حمض الزبد).

القيم المرجعية لسمية الطيور لسلفونات فلورو أوكتان المشبعة

تم اشتقاق القيم المرجعية للسمية (TRVs) وتركيزات عدم التأثير المتوقعة (PNECs) لسلفونات الأوكتين المشبعة بالفلور (PFOS) بناءً على خصائص أعلى مفترس الطيور. على أساس الافتراضات الوقائية المستخدمة في هذا التقييم ، فإن المعايير هي حماية مجموعات الطيور واستندت إلى التعرض الغذائي الحاد والمزمن لسمان الحجل الشمالي والبطة. تضمنت نقاط النهاية السمية الوفيات والنمو واستهلاك العلف والتشريح المرضي. تضمنت نقاط النهاية الإنجابية إنتاج البيض ، والخصوبة ، وقابلية الفقس والبقاء على قيد الحياة ، ونمو النسل. واستناداً إلى منهجية مبادرة وكالة حماية البيئة بالولايات المتحدة الأمريكية ، وأقل تركيز يمكن ملاحظته من آثار ضارة (LOAEC) يبلغ 10 ملغ من سلفونات الأوكتين المشبعة بالفلور كغم - 1 علف ، تم اشتقاق عامل عدم يقين قدره 36. كان TRV على أساس المدخول الغذائي من سلفونات الأوكتين المشبعة بالفلور 0.021 ملغ من سلفونات الأوكتين المشبعة بالفلور كغم - 1 من وزن الجسم في اليوم الأول ، بينما بالنسبة للمصل والكبد والبيض ، كانت TRVs 1.7 ميكروغرام من سلفونات الأوكتين المشبعة بالفلور مل -1 ، 0.6 ميكروغرام من سلفونات الأوكتين المشبعة بالفلور والوزن الرطب ، و 1.7 ميكروغرام سلفونات الأوكتين المشبعة بالفلور مل -1 على التوالي. على أساس منهجية المفوضية الأوروبية ، تم استخدام عامل تصحيح قدره 2 (لأدنى مستوى تأثير ملحوظ إلى عدم وجود مستوى تأثير يمكن ملاحظته) وعامل تقييم قدره 30 ، لتعديل إجمالي قدره 60 ، لاشتقاق PNECs. كانت تركيزات السلفونات المشبعة بالفلور أوكتين المستندة إلى الغذاء والمتوسط ​​في المصل والكبد والبيض 0.013 ملغ من سلفونات الأوكتين المشبعة بالفلور كغم من وزن الجسم في اليوم الأول ، و 1.0 ميكروغرام من سلفونات الأوكتين المشبعة بالفلور مل -1 ، و 0.35 ميكروغرام من سلفونات الأوكتين المشبعة بالفلور والوزن الرطب ، و 1.0 ميكروغرام من سلفونات الأوكتين المشبعة بالفلور ملل -1 ، على التوالى.

امتصاص بلح البحر للمعادن المائية والغذائية بيرنا فيريديس مع تاريخ التعرض لأقراص مضغوطة مختلفة

تم قياس تأثير أنظمة الكادميوم قبل التعرض المختلفة (المسار ، والتركيز ، ومدة التعرض للكادميوم) على التوافر الحيوي للـ Cd ، Ag ، Hg ، والزنك لبلح البحر الأخضر Perna viridis في هذه الدراسة. بعد تعريض بلح البحر مسبقًا للكادميوم ، قمنا بقياس تركيز الكادميوم في أنسجة بلح البحر ومعدل التصفية ، وكذلك كفاءة الاستيعاب الغذائي للمعادن (AE) ومعدل التدفق من المرحلة الذائبة للمعادن الأربعة المدروسة. لم تؤثر الاختلافات في المسار (المسارات المائية والغذائية) وتاريخ التعرض المسبق (تركيز ومدة الكادميوم معًا) بشكل كبير على امتصاص الكادميوم الغذائي والمائي اللاحق. ازدادت AEs الغذائية للكادميوم بعد التعرض المسبق للقرص المضغوط المذاب والغذائي. كان هناك ارتباط معنوي بين Cd AE وتركيز الجسم الكادميوم المتراكم في بلح البحر. كما زاد الاستيعاب الغذائي للزئبق والزنك بشكل طفيف (ولكن ليس بشكل كبير) بعد التعرض المسبق للكادميوم ، لكن AEs لـ Ag بقيت ثابتة. باستثناء الانخفاض الكبير في الامتصاص المذاب للزئبق ، لم يؤثر التعرض المسبق للكادميوم على ما يبدو على امتصاص المعادن الثلاثة الأخرى من المحلول. من المحتمل أن تتأثر التفاعلات بين المعادن بالمعادن بخصوصية تحريض الميتالوثيونين. أظهرت دراستنا أن تركيز الجسم الكادميوم وكذلك تركيز الكادميوم البيئي بدلاً من تاريخ التعرض المسبق كان أكثر أهمية في التأثير على تراكم الكادميوم في بلح البحر. يجب أخذ هذه العوامل في الاعتبار عند تفسير تركيزات الجسم المعدني في المراقبات الحيوية.

امتصاص جزيئات الأكسيد النانوية في الأرومات الليفية في الرئة البشرية: تأثيرات حجم الجسيمات والتكتل والانتشار بتركيزات منخفضة
  • Ludwig K. Limbach ،
  • يوتشون لي ،
  • روبرت إن جراس ،
  • توبياس جيه برونر ،
  • مارسيل أ. هينترمان ،
  • مارتن مولر ،
  • ديتليف غونتر و
  • وينديلين جيه ستارك

يجب أن تأخذ الدراسات الكمية حول امتصاص الجسيمات النانوية في النظم البيولوجية في الاعتبار التجمعات المتزامنة والترسيب والانتشار بتركيزات ذات صلة من الناحية الفسيولوجية لتقييم المخاطر المقابلة للمواد النانوية على صحة الإنسان. في هذا البحث ، يتم قياس نقل وامتصاص الجسيمات النانوية ذات الأهمية الصناعية من أكسيد السيريوم ، إلى الخلايا الليفية في الرئة البشرية في المختبر بعد تعريض معلقات الجسيمات المميزة بدقة إلى زراعة الخلايا الليفية لجزيئات من أربعة أجزاء منفصلة الحجم وتركيزات تتراوح من 100 نانوغرام في الغرام إلى 100 ميكروغرام في الغرام من السوائل (100 جزء في البليون إلى 100 جزء في المليون). تكشف النتائج غير المتوقعة في مثل هذه التركيزات المنخفضة ولكن ذات الصلة من الناحية الفسيولوجية عن اعتماد قوي على كمية السيريا المدمجة على حجم الجسيمات ، في حين أن كثافة عدد الجسيمات النانوية أو مساحة سطح الجسيمات الكلية لها أهمية ثانوية. يمكن تفسير هذه النتائج على أساس نموذج مادي بحت. يُفضل التكوين السريع للكتل في السائل بشدة للجزيئات الصغيرة بسبب كثافة العدد العالية بينما تبقى الجسيمات الأكبر غير متكتلة بشكل أساسي. يحد الانتشار (حجم الكسر 25-50 نانومتر) أو الترسيب (حجم الكسر 250-500 نانومتر) من نقل الجسيمات النانوية إلى خلايا الأرومة الليفية. تكون عمليات الامتصاص البيولوجي على سطح الخلية أسرع من النقل الفيزيائي إلى الخلية بمثل هذه التركيزات المنخفضة. تكشف مقارنة الاستقرار الغرواني لسلسلة من جزيئات الأكسيد النانوية أن معلقات الأكسيد غير المعالجة تتكتل بسرعة في السوائل البيولوجية وتسمح باستنتاج مفاده أن حركيات النقل والامتصاص المقدمة بتركيزات منخفضة قد تمتد إلى مواد أخرى ذات صلة صناعياً.


شاهد الفيديو: ميكروبيوم البشرة: توازن بكتيري صحي (كانون الثاني 2022).