Bentiline mineralisatsioon sette vertikaalsihis

Anaeroobsete degradatsiooniprotsesside vertikaalne asukoht sõltub protsesside energeetilisest kasutegurist

NB, see on selle teema kõige raskem osa. Palun põhjalikult mõtiskleda ja läbi töötada.

Eri protsesside olulisus sõltub orgaanilise aine juurdevoost ja eri oksüdantide hulgast:

- Enamikes rannikusetetes on aeroobsel respiratsioonil vaid marginaalne tähtsus
- Nitraadi vähesuse tõttu on ka denitrifikatsioon ebaoluline
- Mn respiratsioon ka tühine, kuna MnO redutseeritakse keemiliselt
- Fe respiratsioon on mitmetes keskkondades väga oluline
- Paljudel rannikualadel on sulfaadi reduktsioon põhiprotsess. Sulfaadi kontsentratsioon meres on ca 27mM, s.o. 100x rohkem kui hapniku küllastuskontsentratsioon (10º C)

Heterotroofse metabolismi saaduste re-oksüdatsioon

Mikroobse mineralisatsiooni käigus lagundatakse orgaaniline aine erinevate elektronatseptorite abil. Need redutseeritud elektronaktseptorid reoksüdeeritakse kokkupuutel hapnikuga uuesti. Protsessidest annab ülevaate alljärgnevad kirjed -- reduktsiooni võrrandite all on näidatud vastavad reoksüdatsioonid ja kahe võrrandi liitmisel saadav summaarne orgaanilise aine lagundamine:

O2 respiratsioon

Denitrifikatsioon

Mangaani reduktsioon

Raua reduktsioon

Sulfaadi reduktsioon

Metanogenees

V.a. N2 on enamik aineid tugevalt redutseeritud ja lahustunud. Veesambasse vabanedes oksüdeeruvad nad taas, sõltuvalt O2 hulgast
Seda redutseerivat jõudu kasutavad kemolitotroofsed bakterid (e.g. sulfiidbakterid Beggiatoa, Thiovulvum) energiaallikana:

Sulfiidbakterid suudavad rakus varuda elemendilist S0, kasutades seda hilisemates red-ox protsessides, kui tingimused on soodsad. Kuna enamik aineid oksüdeeritakse lõpuks, on setete metabolismi summaarseks parimaks mõõdupuuks hapnikutarve.
Sulfiidbakterid

Beggiatoa sp. moodustab sulfiidide rikkal settel valgeid viltjaid kogumikke | Thiovulvum sp asustab õhukesi kihte sulfiidi ja hapnikurikka veekihi piirimail. Rakud oksüdeerivad sulfiidi hapniku abil ja varuvad raku sees väävlit | Beggiatoa matt ookeani põhjal |

« Eelmine | Järgmine »

© 2009 Kalle Olli