Zeptali jsme se vědců: Co je způsobuje v potoce rezavé povlaky?

Podzemní vody mají často malý nebo žádný obsah kyslíku, takže se v nich jen velmi omezeně rozkládají organické látky. Tyto látky si voda přináší z povrchu, případně mohou vznikat i v podzemí činností některých bakterií a archeí. Jedna z mála reakcí, kterou mohou mikroorganismy v podzemních vodách využít k rozkladu organické hmoty, je redukce trojmocného železa (Fe3+) z různých minerálů.

Důsledkem je, že na povrch pak vyvěrá voda obsahující rozpuštěné organické látky a železnaté ionty (Fe2+). Jakmile se taková voda dostane na vzduch, začnou v ní mohutně růst aerobní (kyslík dýchající) bakterie. Buď se živí organickými sloučeninami, nebo získávají energii oxidací železnatých iontů. A právě to se odehrává ve vývěru, který jste vyfotil.

Odtok z jezírka je asi místo, kde se voda dává do pohybu, takže se v ní může rozpustit víc kyslíku. Podle lokality odhaduji, že v podloží budou pískovce, pro něž jsou podobné vývěry dost typické.

Ve vodách s neutrálním nebo jen slabě kyselým pH (což je jistě i tento případ) se železnaté ionty oxidují jednak činností bakterií, jednak čistě chemicky reakcí s kyslíkem. Bakterie žijící z oxidace Fe2+ proto porůstají hlavně místa co nejblíže k vývěru. Tam totiž mají šanci zoxidovat přitékající ionty dřív, než to udělá vzdušný kyslík. V kyselých vodách je Fe2+ stabilnější, takže těmto bakteriím se v nich daří na mnohem větších plochách.

Trubičky by mohly být bakterie rodu Leptothrix, které jsou heterotrofní (živí se organickou hmotou) a hromadí ve svých pouzdrech oxidy železa. Není úplně jasné, proč to dělají, ale možná si tak připravují zásobu oxidačního činidla „na horší časy“. Každopádně jde o běžné a neškodné organismy. Setkáváme se s nimi i v pitné vodě, kde tvoří rezavé nárůsty uvnitř trubek.

Hezké vývěry s podobnými bakteriemi jsou k vidění třeba u Podtroseckých rybníků (zvlášť když je snížená hladina) nebo u Drhlen nedaleko Sobotky.