Iron Isotope Fractionations Reveal a Finite Bioavailable Fe Pool for Structural Fe(III) Reduction in Nontronite
Notice bibliographique
Résumé
We report on stable Fe isotope fractionation during microbial and chemical reduction of structural Fe(III) in nontronite NAu-1. (56)Fe/(54)Fe fractionation factors between aqueous Fe(II) and structural Fe(III) ranged from -1.2 to +0.8‰. Microbial (Shewanella oneidensis and Geobacter sulfurreducens) and chemical (dithionite) reduction experiments revealed a two-stage process. Stage 1 was characterized by rapid reduction of a finite Fe(III) pool along the edges of the clay particles, accompanied by a limited release to solution of Fe(II), which partially adsorbed onto basal planes. Stable Fe isotope compositions revealed that electron transfer and atom exchange (ETAE) occurred between edge-bound Fe(II) and octahedral (structural) Fe(III) within the clay lattice, as well as between aqueous Fe(II) and structural Fe(III) via a transient sorbed phase. The isotopic fractionation factors decreased with increasing extent of reduction as a result of the depletion of the finite bioavailable Fe(III) pool. During stage 2, microbial reduction was inhibited while chemical reduction continued. However, further ETAE between aqueous Fe(II) and structural Fe(III) was not observed. Our results imply that the pool of bioavailable Fe(III) is restricted to structural Fe sites located near the edges of the clay particles. Blockage of ETAE distinguishes Fe(III) reduction of layered clay minerals from that of Fe oxyhydroxides, where accumulation of structural Fe(II) is much more limited.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».