Bioloģisko procesu, kurā amonijs tiek pārveidots par nitrātu, sauc par nitrifikāciju . Turklāt, kad šis nitrāts tiek pārveidots vai reducēts slāpekļa gāzē, to sauc par denitrifikāciju . Šajos posmos iesaistīti dažādi mikroorganismi, un tas ir svarīgi gan bioloģiski, gan ekonomiski.
Abi posmi ir nozīmīga slāpekļa cikla sastāvdaļa, kas ir viens no vissvarīgākajiem cikliem mūsu atmosfērā. Apmēram 78% atmosfēras satur slāpekli, kas ir pat būtiska bioloģiska molekula, kas atrodama olbaltumvielās un nukleīnskābēs, un tādējādi tā ir svarīga dzīvās būtnes sastāvdaļa.
Slāpekļa cikls tiek pabeigts piecās vienkāršās darbībās: slāpekļa fiksēšana, nitrifikācija, asimilācija, amonifikācija un denitrifikācija. Šajā rakstā mēs apspriedīsim tikai divus soļus un to, kā tie atšķiras viens no otra.
Salīdzināšanas tabula
| Salīdzināšanas pamats | Nitrifikācija | Denitrifikācija |
|---|---|---|
| Nozīme | Slāpekļa cikla daļu, kurā amonijs (NH4 +) tiek pārveidots par nitrātu (NO3-), sauc par nitrifikāciju. | Denitrifikācija ir līmenis, kurā nitrātu (NO3-) reducēšana tiek iegūta slāpekļa gāzē (N2). |
| Process ietver | Nitrificējošās baktērijas, piemēram, Nitrobacter, Nitrosomonas. | Denitrificējošās baktērijas, piemēram, Spirillum, Lactobacillus, Pseudomonas, Thiobacillus. |
| Lēni aug. | Strauji aug. | |
| Nepieciešams aerobais stāvoklis. | Nepieciešams anaerobs stāvoklis. | |
| Mikrobi | Autotrofiski. | Heterotrofiski. |
| Prekursors | Amonijs. | Nitrāts. |
| Galaprodukts | Nitrāts. | Slāpeklis. |
| pH un temperatūra | Process notiek pie pH no 6, 5 līdz 8, 5 un temperatūrā no 16 līdz 35 grādiem. | Process notiek pie pH no 7, 0 līdz 8, 5 un temperatūrā no 26 līdz 38 grādiem. |
| Svarīgums | Nodrošina nitrātu augam, kas darbojas kā svarīgs slāpekļa avots. | Denitrifikācija tiek izmantota notekūdeņu attīrīšanā un ir labvēlīga ūdens biotopiem. |
Nitrifikācijas definīcija
Nitrifikācija ir oksidācijas process (notiek elektronu zaudēšana vai oksidēšanās stāvokļa iegūšana ar atomu vai savienojumu). Šis process sākas ar amoniju, kas oksidējas nitrītā (NO2-), šo darbību veic baktērijas Nitrosomonas sp. Vēlāk šis nitrīts (NO2-) tiek oksidēts nitrātā (NO3-), un šo darbību veic Nitrobacter sp .
Baktērijas ir autotrofiskas, un reakcija tiek veikta aerobos apstākļos. Šī posma nozīme slāpekļa ciklā ir amonjaka pārvēršana nitrātā, jo nitrāts ir augsnes primārais slāpekļa avots augsnē. Lai arī nitrāti ir toksiski augiem.
Skābā šķīdumā nitrificējošo baktēriju darbība kļūst lēnāka, un to vislabāk pH līmenis ir no 6, 5 līdz 8, 5, un temperatūra svārstās no 16 līdz 35 ° C.
Denitrifikācijas definīcija
Denitrifikācija ir reducēšanās process, kurā nitrātu atdala slāpekļa formā un pārvērš slāpekļa gāzē. Darbību veic tādas baktērijas kā Bacillus, Aerobacter, Lactobacillus, Spirillum, Pseudomonas .
Baktērijas ir heterotrofi, un darbība tiek pabeigta anaerobos apstākļos. Pat neliels skābekļa daudzums var kavēt procesu, taču ir nepieciešams organiskais ogleklis. Denitrifikācija ir noderīga notekūdeņu attīrīšanai, ūdens biotopiem.
Denitrifikāciju vislabāk veic, ja pH ir no 7, 0 līdz 8, 5 un temperatūrā no 26 līdz 38 ° C.
Galvenās atšķirības starp nitrifikāciju un denitrifikāciju
Tālāk ir doti svarīgi punkti, kas atšķir abus procesus:
- Bioloģisko procesu, kurā amonijs (NH4 +) oksidējas un pārvēršas nitrātā (NO3-), sauc par nitrifikāciju, savukārt denitrifikācija ir bioloģisks process, kas ietver nitrāta (NO3-) pārvēršanu slāpekļa gāzē (N2).
- Nitrifikācijas procesā ir iesaistītas tādas nitrificējošās baktērijas kā Nitrobacter, Nitrosomonas, savukārt denitrifikācijas procesā tādas ir baktērijas kā Spirillum, Lactobacillus, Pseudomonas, Thiobacillus .
- Nitrifikācijas procesā mikrobi ir autotrofiski, augšanai nepieciešami anaerobie apstākļi (skābekļa klātbūtne) un pat to augšana ir lēna, no otras puses, denitrifikācijas procesā mikrobi ir heterotrofiski, tiem nepieciešami anaerobie apstākļi (skābekļa trūkums), un tie rāda arī strauju izaugsmi.
- Nitrifikācijas procesa priekštecis ir amonjaks, un galaprodukts ir nitrāts, savukārt nitrāts ir denitrifikācijas procesa priekštecis, un slāpeklis ir galaprodukts.
- Nitrifikāciju vislabāk veic, ja pH ir no 6, 5 līdz 8, 5, temperatūrā svārstoties no 16 līdz 35 grādiem. Lai arī denitrifikācija ir vislabākā, ja pH ir no 7, 0 līdz 8, 5 un temperatūra ir no 26 līdz 38 grādiem.
Secinājums
Mēs visi zinām, ka slāpeklis ir būtiska atmosfēras daļa, kā arī augi un dzīvnieki. Tā kā slāpekli nevar tieši izmantot, tāpēc tas tiek pārnests caur dažādiem avotiem. Piedāvātajā saturā mēs koncentrējāmies uz atšķirību starp nitrifikāciju un denitrifikāciju un atradām atšķirības to produktos un vajadzībās.
