Dependence of<i>In Situ</i>Bacterial Fe(II)-Oxidation and Fe(III)-Precipitation on Sequential Reactive Transport
Notice bibliographique
Résumé
A study was conducted to determine in situ rates of Fe(II) oxidation and Fe(III) precipitation along a 5.0 m reach of a ferruginous groundwater discharge zone under two distinct conditions; (i) the natural state featuring abundant flocculent mats of bacteriogenic iron oxides (BIOS) produced by Fe(II)-oxidizing bacteria, and (ii) after a manual washout of the streambed to remove the microbial mat. Examination of mat samples by differential interference contrast light microscopy revealed tangled meshworks of filamentous Leptothrix sheaths and helical Gallionella stalks intermixed with fine-grained hydrous ferric oxide (HFO) precipitates. The greatest accumulation of BIOS mat was 1.0 m downstream of the groundwater spring. Redox potential (Eh) increased sharply from 200 mV to over 300 mV over the last 2.0 m of the reach. Similarly, dissolved oxygen increased from < 10% saturation to almost 100% saturation over the last 2.0 m of the reach, whereas pH increased from 6.4 to 7.3. Pseudo-first-order rate constants determined on the basis of analytical solutions to sequential partial differential advection-dispersion-reaction equations for the linear Fe(II)→Fe(III)→HFO reaction network yielded in situ Fe(II) oxidation rate constants (kox) of 1.70 ± 0.20 min−1 in natural conditions and 0.48 ± 0.14 min−1 after washout. Corresponding Fe(III)-precipitation rates (kp) before and after washout were 3.45 ± 0.10 min−1 and 0.90 ± 0.01 min−1, respectively. These values for kox and kp are higher than estimates obtained from closed batch microcosm and laboratory experiments, underscoring the crucial dependence of in situ Fe(II) oxidation and Fe(III) precipitation rates on advective and dispersive mass transport. The results also highlight the influence that BIOS microbial mats exert on the reaction kinetics of the multiple heterogeneous reactions contributing not only to Fe(II)/Fe(III) redox transformations in groundwater discharge zones, but also the precipitation of HFO.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| 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 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| 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)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».