Role for Fe(III) Minerals in Nitrate-Dependent Microbial U(IV) Oxidation

硝酸盐 环境化学 化学 环境科学 有机化学
作者
John M. Senko,Y. Mohamed,Thomas Dewers,Lee R. Krumholz
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:39 (8): 2529-2536 被引量:123
标识
DOI:10.1021/es048906i
摘要

Microbiological reduction of soluble U(VI) to insoluble U(IV) is a means of preventing the migration of that element in groundwater, but the presence of nitrate in U(IV)-containing sediments leads to U(IV) oxidation and remobilizaton. Nitrite or iron(III) oxyhydroxides may oxidize U(IV) under nitrate-reducing conditions, and we determined the rate and extent of U(IV) oxidation by these compounds. Fe(III) oxidized U(IV) at a greater rate than nitrite (130 and 10 μM U(IV)/day, respectively). In aquifer sediments, Fe(III) may be produced during microbial nitrate reduction by oxidation of Fe(II) with nitrite, or by enzymatic Fe(II) oxidation coupled to nitrate reduction. To determine which of these mechanisms was dominant, we isolated a nitrate-dependent acetate- and Fe(II)-oxidizing bacterium from a U(VI)- and nitrate-contaminated aquifer. This organism oxidized U(IV) at a greater rate and to a greater extent under acetate-oxidizing (where nitrite accumulated to 50 mM) than under Fe(II)-oxidizing conditions. We show that the observed differences in rate and extent of U(IV) oxidation are due to mineralogical differences between Fe(III) produced by reaction of Fe(II) with nitrite (amorphous) and Fe(III) produced enzymatically (goethite or lepidocrocite). Our results suggest the mineralogy and surface area of Fe(III) minerals produced under nitrate-reducing conditions affect the rate and extent of U(IV) oxidation. These results may be useful for predicting the stability of U(IV) in aquifers.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
来栖暁发布了新的文献求助10
2秒前
sandyleung完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
蜜桃小丸子完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
Candy622发布了新的文献求助10
7秒前
热心飞雪发布了新的文献求助10
7秒前
yang发布了新的文献求助10
7秒前
Jasper应助sj采纳,获得10
8秒前
静静在学呢完成签到,获得积分10
9秒前
sunjia发布了新的文献求助10
9秒前
Lucas应助15采纳,获得10
10秒前
03发布了新的文献求助20
10秒前
Xgg发布了新的文献求助10
11秒前
nicheng_jason发布了新的文献求助10
11秒前
Decade2021完成签到,获得积分10
11秒前
机密塔发布了新的文献求助10
13秒前
丹dan发布了新的文献求助10
13秒前
爱丽丝卿完成签到 ,获得积分10
14秒前
15秒前
15秒前
17秒前
17秒前
思源应助公子渔采纳,获得10
18秒前
英姑应助白色杏林糖采纳,获得10
18秒前
19秒前
在德黑兰击剑的椰子完成签到,获得积分10
20秒前
牧青发布了新的文献求助10
20秒前
zcx发布了新的文献求助10
20秒前
molihuakai应助sunjia采纳,获得10
21秒前
alpv完成签到,获得积分10
22秒前
小白发布了新的文献求助10
22秒前
tt居安完成签到,获得积分10
23秒前
机密塔完成签到,获得积分10
25秒前
Overlap发布了新的文献求助10
26秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Applied Linguistics: A Practical Guide 600
Research Methods for Applied Linguistics 500
Chemistry and Physics of Carbon Volume 15 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6407116
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8226238
关于积分的说明 17446476
捐赠科研通 5459791
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2885088
邀请新用户注册赠送积分活动 1861473
关于科研通互助平台的介绍 1701802