Procesul biologic, în care amoniu se transformă în nitrat se numește nitrificare . Mai mult, atunci când acest nitrat este transformat sau redus în azot, se numește denitrificare . Aceste etape implică diferite microorganisme și este important atât din punct de vedere biologic, cât și economic.
Ambele etape sunt o parte semnificativă a ciclului de azot, care este unul dintre cele mai importante cicluri pentru atmosfera noastră. Aproximativ 78% din atmosferă conține azot, care este chiar o moleculă biologică esențială care se găsește în proteine și acid nucleic, marcând astfel o parte importantă a tuturor ființelor vii.
Ciclul azotului este finalizat în cinci etape simple: fixarea azotului, nitrificarea, asimilarea, amonificarea și denitrificarea. În acest articol, vom discuta doar despre cei doi pași și despre cum diferă unul de celălalt.
Diagramă de comparație
| Baza pentru comparație | nitrificare | denitrificare |
|---|---|---|
| Sens | Partea ciclului de azot în care amoniacul (NH4 +) este transformat în nitrat (NO3-) se numește nitrificare. | Denitrificarea este nivelul în care se produce reducerea nitratului (NO3-) în gazul de azot (N2). |
| Procesul implică | Bacterii nitrifiante precum Nitrobacter, Nitrosomonas. | Bacterii denitrificante precum Spirillum, Lactobacillus, Pseudomonas, Thiobacillus. |
| Crește încet. | Crește rapid. | |
| Necesită condiție aerobă. | Necesită stare anaerobă. | |
| Microbii | Autotrofic. | Heterotrophic. |
| Precursor | Amoniu. | Nitrat. |
| Produs final | Nitrat. | Azot. |
| pH și temperatură | Procesul are loc la pH între 6, 5 și 8, 5 și temperatura între 16 și 35 grade C. | Procesul are loc la pH între 7, 0 și 8, 5 și temperatura între 26 și 38 grade C. |
| Importanţă | Oferă azot planta, care acționează ca sursă importantă de azot. | Denitrificarea este folosită în tratarea apelor uzate și este benefică pentru habitatele acvatice. |
Definiția Nitrification
Nitrificarea este un proces de oxidare (are loc pierderea electronilor sau câștigarea stării de oxidare de către un atom sau compus). Acest proces începe cu amoniul care se oxidează în nitrit (NO2-), această acțiune este realizată de bacteriile Nitrosomonas sp. Mai târziu, acest nitrit (NO2-) se oxidează în nitrat (NO3-) și această acțiune este realizată de Nitrobacter sp .
Bacteriile sunt autotrofe, iar reacția se efectuează în condiții aerobe. Importanța acestei etape în ciclul azotului este transformarea amoniacului în nitrat, deoarece azota este sursa primară de azot prezentă în sol. Deși nitratul este toxic pentru plante.
Activitatea bacteriilor de nitrifiere devine mai lentă în soluția acidă și este cea mai bună la pH între 6, 5 și 8, 5, iar temperatura variază de la 16 la 35 ° C.
Definiția Denitrification
Denitrificarea este procesul de reducere, în care nitratul este eliminat sub formă de azot și este transformat în gaz de azot. Acțiunea este realizată de bacterii precum Bacillus, Aerobacter, Lactobacillus, Spirillum, Pseudomonas .
Bacteriile sunt heterotrofe, iar acțiunea este finalizată în condiții anaerobe. Chiar și cantitatea mică de oxigen poate împiedica procesul, dar este nevoie de carbon organic. Denitrificarea este utilă pentru tratarea apelor uzate, a habitatelor acvatice.
Denitrificarea se realizează cel mai bine la pH între 7, 0 și 8, 5 și la temperatura între 26 și 38 ° C.
Diferențe cheie între nitrificare și denitrificare
În cele ce urmează sunt prezentate punctele importante care diferențiază atât procesul:
- Procesul biologic în care amoniacul (NH4 +) este oxidat și transformat în nitrat (NO3-) este denumit ca nitrificare, în timp ce denitrificarea este proces biologic presupune conversia nitratului (NO3-) în azot gaz (N2).
- Bacteriile de nitrifiere precum Nitrobacter, Nitrosomonas sunt implicate în procesul de nitrificare, în timp ce în procesul de denitrificare bacteriile precum Spirillum, Lactobacillus, Pseudomonas, Thiobacillus își manifestă implicarea.
- În procesul de nitrificare microbii sunt autotrofi, necesită creșterea unei condiții anaerobe (prezența oxigenului) și chiar creșterea lor este lentă, pe de altă parte, în procesul de denitrificare, microbii sunt heterotrofi, necesită o stare anaerobă (absența de oxigen) și ei arată și o creștere rapidă.
- Precursorul procesului de nitrificare este amoniacul, iar produsul final este nitratul, în timp ce nitratul este precursorul procesului de denitrificare, iar azotul este produsul final.
- Nitrificarea se realizează cel mai bine la pH între 6, 5 și 8, 5, temperatura variind de la 16 la 35 de grade C. Deși denitrificarea este cea mai bună la pH între 7, 0 și 8, 5 și temperatura cuprinsă între 26 și 38 grade C.
Concluzie
Știm cu toții că azotul este partea substanțială a atmosferei, precum și plantele și animalele. Deoarece azotul nu poate fi utilizat direct și astfel este transferat prin diferite surse. În conținutul oferit ne-am concentrat pe distincția dintre nitrificare și denitrificare și am găsit variații în produsele și necesitățile lor.
