Compound-Specific Carbon, Nitrogen, and Hydrogen Isotope Analysis to Characterize Aerobic Biodegradation of 2,3-Dichloroaniline by a Mixed Enrichment Culture
Notice bibliographique
Résumé
Compound-specific isotope analysis (CSIA) is an established tool to track the in situ transformation of organic chemicals at contaminated sites. In this work, we evaluated the potential of multi-element CSIA to assess biodegradation of 2,3-dichloroaniline (2,3-DCA), which is a major industrial feedstock. Using controlled laboratory experiments, we determined, for the first time, negligible carbon (<0.5‰) and hydrogen (<10‰) isotope fractionation and a significant inverse nitrogen isotope fractionation (>10‰) during aerobic 2,3-DCA biodegradation by a mixed enrichment culture. The tentative identification of a glutamate conjugate of 2,3-DCA as a reaction intermediate indicates that the initial multistep enzymatic reaction may be rate-limiting. The formation of the glutamate adduct would increase the bond energy at the N atom, thus likely explaining the observed inverse N isotope fractionation. The corresponding nitrogen enrichment factor was +6.8 ± 0.6‰. This value was applied to investigate the in situ 2,3-DCA biodegradation at a contaminated site where the carbon and nitrogen isotope signatures from field samples suggested similar aerobic processes by native microorganisms. Under the assumption of the applicability of the Rayleigh model in a pilot wetland treating contaminated groundwater, the extent of biodegradation was estimated to be up to 80–90%. This study proposes multi-element CSIA as a novel application to study 2,3-DCA fate in groundwater and surface water and provides insights into biodegradation pathways.
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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) | 0,001 | 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.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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 ».