|
|
vol. 19, nr. 1 (2012)
|
Wpływ natężenia światła doprowadzonego poprzez światłowody na stan oksydoredukcyjny zawiesiny glebowej i formowane gazy
|
|
|
Zofia Stępniewska, Ewelina Tokarz
|
|
| (pobierz wersję PDF )
|
|
|
Department of Biochemistry and Environmental Chemistry, The John Paul II Catholic University of Lublin Al. Kraśnicka 102, 20-718 Lublin, Poland |
|
|
vol. 19 (2012), nr. 1,
pp. 171-179
|
|
|
streszczenie:
W niniejszej pracy zaproponowano nowe rozwiązanie w celu poprawienia natlenienia podłoża za pomocą światłowodów. Światło widzialne (400-750 nm) o różnym natężeniu (811-4866 lx) wprowadzone poprzez światłowody do miejsc objętych stanem anaerobiozy (Eutric Fluvisol) na 10 dni co może aktywować fototrofy, produkujące tlen, a pośrednio wpłynąć na zmianę potencjału redoks (Eh) oraz formowane gazów w trakcie inkubacji. W kombinacji kontrolnej zaobserwowano znaczący spadek wartości Eh z poziomu początkowego 320,8 mV do 50,6 mV w ostatnim dniu inkubacji. Kombinacje oświetlone charakteryzowały się buforowaniem stanu oksydoredukcyjnego. W reaktorach tych ΔEh wynosiło odpowiednio: 130,7 mV dla 811 lx, 80,7 mV dla 4866lx. Najkorzystniejsza okazała się kombinacja 2433 lx, gdzie ΔEh wynosiła zaledwie 30,2 mV. W reaktorach oświetlonych maksymalne stężenie tlenu wynosiło odpowiednio: ~2,5% (811 lx), ~6% (2433 lx) oraz ~5,1% (4866 lx). Zaobserwowano również formowanie azotu cząsteczkowego na poziomie około 20% w przypadku kombinacji 2433 lx i 4866 lx oraz około 15% w przypadku 811 lx. Aktywność respiracyjna fototrofów ujawnia się w wysokim poziomie CO2 1,3% w przypadku kombinacji 811 lx, podczas gdy silniejsze iluminacje charakteryzowały się stężeniem CO2 zaledwie 0,5% ze względu na intensywne wiązanie tego gazu w procesie fotosyntezy. Uzyskane wyniki podkreślają kluczową rolę światła w ośrodku glebowym, w którym panują warunki beztlenowe. Tlen produkowany w wyniku aktywności fototrofów, pośrednio może wpływać na buforowanie stanu redoks i tym samym zapobiegać anaerobiozie. Znamiennym jest również efekt formowania gazów o znacznie mniejszej szkodliwości dla środowiska.
|
|
słowa kluczowe:
światłowody, anaerobioza, zawiesina glebowa, potencjał oksydoredukcyjny, fototrofy
|
|
język oryginału:
angielski
|
|
|
|
|
|
