Il processo biologico, in cui l'ammonio viene convertito in nitrato, si chiama nitrificazione . Inoltre, quando questo nitrato viene convertito o ridotto in azoto gassoso, si chiama denitrificazione . Questi passaggi coinvolgono vari microrganismi ed è importante sia biologicamente che economicamente.
Entrambi i passaggi sono una parte significativa del ciclo dell'azoto, che è uno dei cicli più importanti per la nostra atmosfera. Circa il 78% dell'atmosfera contiene azoto, che è persino una molecola biologica essenziale che si trova nelle proteine e nell'acido nucleico e che quindi segna una parte importante di tutto l'essere vivente.
Il ciclo dell'azoto si completa in cinque semplici passaggi: fissazione dell'azoto, nitrificazione, assimilazione, ammonificazione e denitrificazione. In questo articolo, discuteremo solo i due passaggi e in che modo differiscono l'uno dall'altro.
Tabella di confronto
| Base per il confronto | nitrificazione | denitrificazione |
|---|---|---|
| Senso | La parte del ciclo dell'azoto in cui l'ammonio (NH4 +) viene convertito in nitrato (NO3-) è chiamata nitrificazione. | La denitrificazione è il livello in cui la riduzione del nitrato (NO3-) viene trasformata in azoto gassoso (N2). |
| Il processo prevede | Batteri nitrificanti come Nitrobacter, Nitrosomonas. | Batteri denitrificanti come Spirillum, Lactobacillus, Pseudomonas, Thiobacillus. |
| Cresce lentamente. | Cresce rapidamente. | |
| Richiede condizioni aerobiche. | Richiede condizione anaerobica. | |
| I microbi | Autotrofi. | Eterotrofi. |
| Precursore | Ammonio. | Nitrato. |
| Prodotto finale | Nitrato. | Azoto. |
| pH e temperatura | Il processo si verifica a un pH compreso tra 6, 5 e 8, 5 e temperatura tra 16 e 35 gradi C. | Il processo si verifica a un pH compreso tra 7, 0 e 8, 5 e temperatura tra 26 e 38 gradi C. |
| Importanza | Fornisce nitrato alla pianta, che funge da importante fonte di azoto. | La denitrificazione è utilizzata nel trattamento delle acque reflue ed è benefica per gli habitat acquatici. |
Definizione di nitrificazione
La nitrificazione è un processo di ossidazione (ha luogo la perdita di elettroni o il guadagno dello stato di ossidazione da parte di un atomo o di un composto). Questo processo inizia con l'ammonio che viene ossidato in nitrito (NO2-), questa azione viene eseguita dai batteri Nitrosomonas sp. Successivamente, questo nitrito (NO2-) viene ossidato in nitrato (NO3-) e questa azione viene eseguita da Nitrobacter sp .
I batteri sono autotrofi e la reazione viene eseguita in condizioni aerobiche. L'importanza di questo passaggio nel ciclo dell'azoto è la conversione dell'ammoniaca in nitrato, poiché il nitrato è la principale fonte di azoto presente nel suolo, per la pianta. Sebbene il nitrato sia tossico per le piante.
L'attività dei batteri nitrificanti diventa più lenta nella soluzione acida e sono migliori a pH tra 6, 5 e 8, 5 e la temperatura varia da 16 a 35 ° C.
Definizione di Denitrificazione
La denitrificazione è il processo di riduzione, in cui il nitrato viene rimosso sotto forma di azoto e viene convertito in azoto gassoso. L'azione viene eseguita da batteri come Bacillus, Aerobacter, Lactobacillus, Spirillum, Pseudomonas .
I batteri sono eterotrofi e l'azione si completa in condizioni anaerobiche. Anche la piccola quantità di ossigeno può ostacolare il processo, ma è necessario il carbonio organico. La denitrificazione è utile per il trattamento delle acque reflue, gli habitat acquatici.
La denitrificazione viene eseguita meglio a pH tra 7, 0 a 8, 5 e alla temperatura tra 26 e 38 ° C.
Differenze chiave tra nitrificazione e denitrificazione
Di seguito sono riportati i punti importanti che differenziano entrambi i processi:
- Il processo biologico in cui l'ammonio (NH4 +) viene ossidato e convertito in nitrato (NO3-) è chiamato nitrificazione, mentre la denitrificazione è un processo biologico che prevede la conversione del nitrato (NO3-) in azoto gassoso (N2).
- I batteri nitrificanti come Nitrobacter, Nitrosomonas sono coinvolti nel processo di nitrificazione, mentre nel processo di denitrificazione batteri come Spirillum, Lactobacillus, Pseudomonas, Thiobacillus mostrano il loro coinvolgimento.
- Nel processo di nitrificazione i microbi sono autotrofi, richiedono una condizione anaerobica (presenza di ossigeno) per crescere e anche la loro crescita è lenta, d'altra parte nel processo di denitrificazione i microbi sono eterotrofi, richiedono una condizione anaerobica (assenza di ossigeno) e mostra anche una rapida crescita.
- Il precursore del processo di nitrificazione è l'ammoniaca e il prodotto finale è il nitrato, mentre il nitrato è il precursore del processo di denitrificazione e l'azoto è il prodotto finale.
- La nitrificazione viene eseguita meglio a un pH compreso tra 6, 5 e 8, 5, con una temperatura che varia da 16 a 35 gradi C. Sebbene la denitrificazione sia migliore a pH tra 7, 0 e 8, 5 e una temperatura compresa tra 26 e 38 gradi C.
Conclusione
Sappiamo tutti che l'azoto è la parte sostanziale dell'atmosfera, nonché piante e animali. Poiché l'azoto non può essere utilizzato direttamente e quindi viene trasferito attraverso varie fonti. Nel contenuto fornito ci siamo concentrati sulla distinzione tra nitrificazione e denitrificazione e abbiamo trovato variazioni nei loro prodotti e bisogni.
