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Densificación Inducida por Cizallamiento Hidrodinámico de Óxidos de Hierro Bacteriogénicos: Mecanismos e Implicaciones

Autores: Edwards, Brock A.; Ferris, F. Grant

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2018

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Acceso abierto

Artículo científico


Categoría

Ciencias Naturales y Subdisciplinas

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 5

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Los agregados bacteriano-minerales son productos de un estrecho acoplamiento biogeoquímico entre microbios y medios geológicos y desempeñan un papel desproporcionado en la regulación de la composición de las aguas naturales a través del ciclo biogeoquímico y los procesos de formación y disolución de minerales. Los resultados de experimentos combinados de sedimentación en columnas por lotes, análisis volumétricos e investigaciones microscópicas demuestran que los agregados compuestos de óxido de hierro bacteriogénico son sensibles a la densificación en respuesta al corte hidrodinámico, un fenómeno físico de fluidos que introduce alteraciones significativas en el tamaño y la estructura de los agregados, la permeabilidad y el comportamiento de sedimentación y transporte. Después de exponer suspensiones de agregados a diferentes grados de tensión de corte, las fracciones de volumen de sólidos finales disminuyeron hasta un 75% respecto a los datos iniciales, mientras que la densidad a granel de los agregados aumentó de 999 kg·m a hasta 1010 kg·m. La modelización inversa de los datos de curso temporal arrojó estimaciones para las constantes de velocidad de sedimentación y las velocidades de sedimentación iniciales que aumentaron con la aplicación de tensión de corte. Además de tener implicaciones para el transporte de contaminantes acuosos y posibles estrategias bioenergéticas bacterianas, estos resultados sugieren que el potencial de preservación de microfósiles formados a partir de agregados bacteriano-minerales puede verse significativamente reducido con las alteraciones inducidas por el corte, lo que lleva a una posible subrepresentación de estos microfósiles en el registro sedimentario y a una brecha en nuestra comprensión de la vida temprana en la Tierra.

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