Книга -

7.1.1. Роль микроорганизмов в изменении подвижности и концентрировании металлов в природных средах

Микробиологическая трансформация металлов часто является результатом минерализации органических соединений и приводит к включению их в биогенное вещество.

При минерализации, микробном разложении естественного опада и гумусовых веществ в почве высвобождаемые макро- и микроэлементы становятся более доступными для растений. Из микроэлементов для растений наиболее важны Fe, Mn, Cu, Zn, Mo, V, Со. В процессе разложения комплексных соединений органических веществ с металлами ионы металлов осаждаются в виде нерастворимых гидроксидов, оксидов или солей.

В живых организмах металлы обеспечивают активность ферментов, жизненно важные физиологические и биохимические функции организмов.

Микробная трансформация металлов осуществляется определенными микроорганизмами и непосредственно связана с получением энергии, аккумулированием и удалением металлов из микробных клеток.

В экосистеме одним из источников энергии является окисление. Неорганические соединения (сера, нитриты, H₂S, металлические сульфиды, H₂, Fe²⁺, Mn²⁺, As³⁺, Hg, соединения Sb, Те, Se и др.) окисляются хемолитоавтотрофами. Окисление сульфидов металлов приводит к их выщелачиванию.

В природе наиболее распространено микробное окисление железа и марганца. Отложение их оксидов и гидроксидов на поверхности микробных клеток часто является причиной засорения труб водопроводной сети.

Железо в закисной форме окисляется с образованием Fe(OH)₃. Процесс осуществляют нитчатые и одноклеточные формы железобактерий. Нитчатые железобактерии p. Leptothrix (L ochracea и L crassa) играют важную роль в образовании болотных железных руд. Они распространены в лесных ручьях, болотах, водоемах, богатых солями закиси железа, и образуют скопления в виде бурых хлопьев, вытянутых по течению. Большие скопления нитчатых бактерий наблюдаются при выходе на поверхность почвенных и подземных вод, богатых железом в закисной форме и углекислотой.