Мышьяк естественным образом встречается в минералах, составляющих отложения водоносных горизонтов. Некоторые виды бактерий могут растворять минералы, содержащие мышьяк и железо, выделяя мышьяк в воду.
Ученые попытались смоделировать этот процесс в лаборатории, используя простые источники углерода, такие как ацетат и лактат, в качестве пищи для бактерий, не содержащих мышьяк. Однако NOM в подземных водах содержит более сложные источники углерода, такие как органические вещества растительного происхождения, аминокислоты и углеводы. Андреас Капплер и его коллеги хотели изучить, как NOM из реальных отложений водоносного горизонта возле деревни Ван Фук, Вьетнам (где подземные воды загрязнены высоким уровнем мышьяка), влияет на выброс мышьяка.
В полевых условиях команда собрала образцы отложений из водоносного горизонта на глубине 150 футов ниже уровня земли. Они обнаружили больше общего количества NOM и более сложных молекул внутри этого NOM из верхних слоев глинистого ила, чем из нижних песчаных отложений. Вернувшись в лабораторию, исследователи поместили минералы, содержащие мышьяк, и моделировали грунтовые воды в пробирки. Затем они добавили ацетат / лактат или NOM из двух слоев.
Сначала они обнаружили, что ацетат / лактат заставляет бактерии в отложениях выделять больше мышьяка, чем когда они добавляли NOM из глинистого ила или песчаных слоев. Однако через 100 дней пробирки с NOM из двух слоев водоносного горизонта содержали больше растворенного мышьяка, а также более разнообразные микробные сообщества, чем те, которые содержали лактат / ацетат.
Исследователи говорят, что хотя NOM из водоносного горизонта заставляет бактерии выделять мышьяк медленнее, чем простые источники углерода, со временем он может помочь высвободить такое же количество мышьяка или даже больше.