粘土矿物在地表环境中广泛存在,并且与环境中的有机质紧密结合在一起.前人的研究发现,粘土矿物的可膨胀层间域可以有效地保存有机质,防止其在微生物诱导的氧化还原环境的波动的环境中被矿化.然而这一过程在高温条件下是否同样成立尚属未知.本文选取一种代表性有机质12-氨基十二酸(ALA)与典型含铁粘土矿物绿脱石(NAu-2)合成有机质-粘土矿物复合体,在两株高温-超高温铁还原细菌的作用后,通过多种水化学和矿物学的表征手段,研究其矿物结构的变化、有机质的结合稳定性和脱附情况.结果发现细菌对绿脱石结构铁的还原过程中造成的矿物结构的破坏(还原性溶解)是控制ALA从NAu-2中脱附的主要原因.高温条件也会略微促进ALA从NAu-2的层间域中脱附出来.总体来说,受限于微生物对结构铁的还原程度(＜30％),最终在结构铁还原反应结束后还是有相当大量的ALA在层间保存了下来.这一结果证明了粘土矿物的层间域在高温条件下同样也能够作为有机质保存的有效场所.
绿脱石 微生物铁还原 高温 有机质保存