• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Varför produktionen av giftig metylkvicksilver ökade i en mynning vid de stora sjöarna

    I sötvattensvåtmarker i området kring de stora sjöarna, Ansamling av kvicksilver i växter utgör ett betydande hälsoproblem för människor. I en studie från 2018, forskare visade inverkan av våtmarksvegetation för att reglera kvicksilvertoxicitet i en mynning vid stora sjöarna. Kredit:US Department of Energy

    Skogsbränder, kolanvändning, och andra aktiviteter släpper ut kvicksilver. Våtmarksmikrober förvandlar det till ett nervgift. I sötvattensvåtmarker i området kring de stora sjöarna, ett team visade inverkan av våtmarksvegetation för att reglera kvicksilvertoxicitet. De visade också att ökad produktion av giftigt kvicksilver i vissa vegeterade områden är förknippad med tre faktorer:(1) nedbrytning av löst organiskt material, som kommer från sönderfallande växter och andra källor, (2) en förändring i det mikrobiella samhället mot fermentativa mikrober (som de som används vid brödtillverkning), och (3) förändringar i mikrobiomstrukturen mot Clostridia-arter.

    Kvicksilver i våtmarker blir giftigt metylkvicksilver på grund av en primärt mikrobiell process som kallas kvicksilvermetylering. Historiskt sett, fermenterande mikrober ansågs inte påverka denna process. Denna studie visar att de gör det tillsammans med andra faktorer. Fynden ger insikt i förhållanden som leder till giftig produktion av metylkvicksilver. Sådana insikter kan hjälpa till att förbättra övervakningen av kvicksilverkontamination i flodmynningar (där tidvattnet möter ström) i de stora sjöarna.

    I den här studien, teamet använde anoxiska mikrokosmos med sediment från kustnära områden i Lake Superiors flodmynning i St. Louis River. Sedimenten innehåller ett arv av kvicksilverföroreningar från sjöfart och industri. Teamets forskning visade en större relativ kapacitet för kvicksilvermetylering i vegeterade sediment jämfört med icke-vegeterade. Dock, de visade också att kvicksilverkretslopp i näringsfattiga icke-vegeterade sediment är känsligt för tillförsel av löst organiskt material i form av växtlakvatten. Löst organiskt material reglerar produktionen av metylkvicksilver eftersom dess kemiska interaktioner förändrar biotillgängligheten av kvicksilver och stödjer tillväxten av specifika typer av mikrobiella samhällen. Med lakvatten tillsatt, dessa icke-vegeterade mikrokosmos producerade väsentligt mer metylkvicksilver än oändrade mikrokosmos. Också, dessa mikrokosmos visade en markant ökning av arter av bakteriella Clostridia.

    Clostridia har den genetiska potentialen att metylera kvicksilver men har inte ansetts vara bland de primära mikroberna som är ansvariga för kvicksilvertoxicitet. Dessa mikrober jäser motsträvigt organiskt material. Förutom deras ökade överflöd, en analys av deras ämnesomsättning antydde en ökning av fermenteringen relaterad till metylkvicksilverproduktion. Metagenomisk analys stödde både en ökning av Clostridia och fermentering.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com