Amonyumun nitrata dönüştürüldüğü biyolojik sürece nitrifikasyon denir. Ayrıca, bu nitrat azot gazına dönüştürüldüğünde veya azaltıldığında denitrifikasyon denir. Bu adımlar çeşitli mikroorganizmaları içerir ve biyolojik olarak olduğu kadar ekonomik olarak da önemlidir.
Her iki adım da atmosferimiz için en önemli döngülerden biri olan azot döngüsünün önemli bir parçasıdır. Atmosferin yaklaşık % 78'i, proteinlerde ve nükleik asitte bulunan ve böylece tüm canlıların önemli bir kısmını işaret eden önemli bir biyolojik molekül olan azot içerir.
Azot döngüsü beş basit adımda tamamlanır: azot fiksasyonu, nitrifikasyon, asimilasyon, amonyaklama ve denitrifikasyon. Bu yazıda sadece iki adımı ve birbirinden nasıl farklılaştıklarını tartışacağız.
Karşılaştırma Tablosu
Karşılaştırma Esasları | azotlanma | denitrifikasyon |
---|---|---|
anlam | Azot döngüsünün amonyumun (NH4 +) nitrata (NO3-) dönüştürüldüğü kısmı nitrifikasyon olarak adlandırılır. | Denitrifikasyon nitratın (NO3-) azot gazına (N2) indirgenmesinin yapıldığı seviyedir. |
Süreç içerir | Nitrobacter, Nitrosomonas gibi nitrifikasyon bakterileri. | Spirillum, Lactobacillus, Pseudomonas, Thiobacillus gibi denitrifikasyon bakterileri. |
Yavaş büyür. | Hızla büyür. | |
Aerobik durum gerektirir. | Anaerobik koşul gerektirir. | |
Mikroplar | Ototrofik. | Heterotrofik. |
öncü | Amonyum. | Nitrat. |
Mamul | Nitrat. | Azot. |
pH ve Sıcaklık | İşlem, 6.5 ila 8.5 arasındaki pH'da ve 16 ila 35 derece C arasındaki sıcaklıkta gerçekleşir. | İşlem, 7.0 ila 8.5 arasındaki pH'da ve 26 ila 38 derece C arasındaki sıcaklıkta gerçekleşir. |
Önem | Önemli azot kaynağı olarak işlev gören bitkiye nitrat sağlar. | Denitrifikasyon atık su arıtımında kullanılır ve sucul habitatlar için faydalıdır. |
Nitrifikasyonun Tanımı
Nitrifikasyon bir oksidasyon işlemidir (elektron kaybı veya bir atom veya bileşik tarafından oksidasyon durumunun kazanılması). Bu işlem nitrite (NO2-) oksitlenen amonyum ile başlar, bu etki Nitrosomonas sp. Daha sonra bu nitrit (NO2-) nitrata (NO3-) oksitlenir ve bu hareket Nitrobacter sp .
Bakteriler ototrofiktir ve reaksiyon aerobik koşullar altında gerçekleştirilir. Nitrojen döngüsünde bu adımın önemi, nitratın bitki için toprakta bulunan birincil azot kaynağı olması nedeniyle amonyağın nitrata dönüştürülmesidir. Nitrat bitkiler için toksik olmasına rağmen.
Nitrifikasyonlu bakterilerin aktivitesi asidik çözeltide yavaşlar ve en iyi 6.5 ila 8.5 pH aralığındadır ve sıcaklık 16 ila 35 ° C arasında değişir.
Denitrifikasyonun tanımı
Denitrifikasyon, nitratın azot formunda çıkarıldığı ve azot gazına dönüştürüldüğü indirgeme işlemidir. Eylem Bacillus, Aerobacter, Lactobacillus, Spirillum, Pseudomonas gibi bakteriler tarafından gerçekleştirilir.
Bakteriler heterotroftur ve eylem anaerobik koşullar altında tamamlanır. Az miktarda oksijen bile işlemi engelleyebilir, ancak organik karbona ihtiyaç vardır. Denitrifikasyon atık su arıtımı, su habitatları için faydalıdır.
Denitrifikasyon en iyi 7.0 ila 8.5 arasındaki pH'da ve 26 ila 38 ° C arasındaki sıcaklıkta gerçekleştirilir.
Nitrifikasyon ve Denitrifikasyon Arasındaki Temel Farklılıklar
Aşağıda her iki süreci farklılaştıran önemli noktalar verilmiştir:
- Amonyumun (NH4 +) oksitlendiği ve nitrata (NO3-) dönüştürüldüğü biyolojik işleme nitrifikasyon denir, denitrifikasyon biyolojik işlem ise nitratın (NO3-) nitrojen gazına (N2) dönüştürülmesini içerir.
- Nitrobacter, Nitrosomonas gibi nitrifikasyon bakterileri nitrifikasyon işlemine katılırken, denitrifikasyon işleminde Spirillum, Lactobacillus, Pseudomonas, Thiobacillus gibi bakteriler katılımlarını gösterir.
- Nitrifikasyon işleminde mikroplar ototrofiktir, büyümek için anaerobik koşul (oksijen varlığı) gerektirir ve hatta büyümeleri yavaştır, diğer taraftan denitrifikasyon işleminde mikroplar heterotrofiktir, anaerobik bir durum gerektirir (oksijen yokluğu) ve bunlar hızlı büyüme de gösterir.
- Nitrifikasyon işleminin öncüsü amonyaktır ve son ürün nitrattır, nitrat ise denitrifikasyon işleminin öncüsüdür ve azot son üründür.
- Nitrifikasyon en iyi 6.5 ila 8.5 arasında, sıcaklık 16 ila 35 derece C arasında değişen sıcaklıkta yapılır . Bununla birlikte, denitrifikasyon en iyi 7.0 ila 8.5 arasında ve sıcaklık 26 ila 38 derece C arasında değişmektedir.
Sonuç
Hepimiz biliyoruz ki azot atmosferin, bitki ve hayvanların da önemli bir parçası. Azot doğrudan kullanılamadığından çeşitli kaynaklardan aktarılır. Sağlanan içerikte nitrifikasyon ve denitrifikasyon arasındaki farka odaklandık ve ürünlerinde ve ihtiyaçlarında varyasyonlar bulduk.