Nitryfikacja

Nitryfikacja – proces utleniania amoniaku i soli amonowych do azotynów i azotanów prowadzony przez bakterie nitryfikacyjne.

Azotany powstałe w tym procesie mogą zostać przyswojone przez rośliny lub ulegać akumulacji, czego efektem może być powstanie złóż saletry. Proces ten zachodzi w warunkach tlenowych i jest dwufazowy. W fazie pierwszej bakterie z rodzaju np. Nitrosomonas i Nitrosospira utleniają jony amonowe do azotynów:

2 NH+
4
+ 3 O
2
→ 2 NO
2
+ 4 H+
+ 2 H
2
O
| ΔG°' = −274 kJ/mol

Reakcja ta przebiega dwuetapowo, z pośrednim wytworzeniem hydroksyloaminy[1]. Jony azotynowe następnie są utleniane przez bakterie z rodzaju np. Nitrobacter do azotanów:

2 NO
2
+ O
2
→ 2 NO
3
| ΔG°' = −76 kJ/mol

Warunki nitryfikacji autotroficznej:

  • pH od 5,5 do 9 (optymalnie 7,5)
  • zawartość tlenu rozpuszczonego minimum 2 mg O2/dm3 oraz teoretycznie 4 mg O2/mg NH+4
  • obecność mikroelementów Ca, Fe, Cu, Mg, P
  • gazowy amoniak o stężeniu poniżej 1 mg/dm3 (jest toksyczny dla nitryfikatorów)
  • brak innych toksycznych związków (fenoli, antybiotyków itp.)
  • obecność dwutlenku węgla lub węglanów jako źródła węgla dla autotrofów
  • neutralizacja (np. przez dodatek kredy) powstającego kwasu azotawego, który hamuje obie fazy nitryfikacji

Nitryfikacja nie jest procesem odwrotnym do denitryfikacji.

Zobacz też

Zobacz hasło nitryfikacja w Wikisłowniku

Przypisy

  1. P. Chain, J. Lamerdin, F. Larimer, W. Regala i inni. Complete genome sequence of the ammonia-oxidizing bacterium and obligate chemolithoautotroph Nitrosomonas europaea.. „J Bacteriol”. 185 (9), s. 2759-73, 2003. DOI: 10.1128/JB.185.9.2759-2773.2003. PMID: 12700255. 

Bibliografia

  • Władysław J.H. Kunicki-Goldfinger: Życie bakterii. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 1982. ISBN 978-83-01-14378-7.
  • Ewa Klimiuk, Maria Łebkowska: Biotechnologia w ochronie środowiska. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2003. ISBN 83-01-14067-4.
  • GND: 4042382-7
  • BNCF: 37235
  • NKC: ph323325
  • J9U: 987007531394205171