Anahtar Fark – Nitrifikasyon ve Denitrifikasyon
Azot döngüsü, azotun NH3, NH4 gibi farklı kimyasal formlara dönüştürüldüğü önemli bir biyojeokimyasal döngüdür. +, NO2–, NO3 – vb. Azot döngüsünde dört ana süreç vardır. Bunlar; fiksasyon, amonifikasyon, nitrifikasyon ve denitrifikasyondur. Bu işlemlerin çoğu mikroorganizmalar, özellikle de toprakta bulunan bakteriler tarafından gerçekleştirilir. Nitrifikasyon ve denitrifikasyon, atmosferik nitrojeni nitrata ve nitratı tekrar atmosferik nitrojene dönüştüren iki ana aşamadır. Nitrifikasyon, amonyumun (NH4+) nitrata (NO3) biyolojik dönüşümüdür. –) oksidasyon yoluyla, denitrifikasyon ise nitratın indirgeme yoluyla azotlu gazlara (N2) biyolojik dönüşümüdür. Nitrifikasyon ve denitrifikasyon arasındaki temel fark budur.
Nitrifikasyon nedir?
Nitrifikasyon, amonyak veya amonyum iyonlarını oksidasyon yoluyla nitratlara dönüştüren işlemdir. Azot döngüsünün ayrılmaz bir parçasıdır. Nitrosomonas ve Nitrobacter gibi iki tip kemoototrofik aerobik bakteri tarafından kolaylaştırılır. Aerobik koşullar altında çalışırlar. Nitrifikasyon Nitrosomonas tarafından başlatılır. Nitrosomonas bakterileri, amonyak ve amonyum iyonlarını nitrite dönüştürür. İkincisi, nitrit, Nitrobacter tarafından nitrata dönüştürülür. Bu iki adım aşağıdaki gibi temsil edilebilir.
Nitrifikasyon, ekosistemin devamı ve organik madde ayrışması için son derece önemlidir. Nitrifikasyon bitkiler için de önemli bir süreçtir. Bitkiler nitrojeni nitrat olarak alırlar. Nitrat, bitkilerde en erişilebilir azot formudur. Bu nedenle, nitrifikasyon tarım ve bitkiler için son derece önemlidir.
Şekil 01: Azot Döngüsü
Denitrifikasyon nedir?
Denitrifikasyon, bakterileri denitrifiye ederek topraktaki nitratları atmosferik nitrojen gazına indirgeme işlemidir. Bu, yukarıdaki bölümde açıklanan nitrifikasyonun tersidir. Denitrifikasyon, sabit nitrojen gazını atmosfere geri salan nitrojen döngüsünde önemli bir adımdır. Denitrifikasyon, Pseudomonas ve Clostridium gibi denitrifikasyon bakterileri tarafından kolaylaştırılır. Bu bakteriler fakültatif anaerobik ve heterotrofik bakterilerdir. Su dolu topraklar gibi anaerobik veya anoksik koşullar altında çalışırlar. Nitratı solunum substratları olarak kullanırlar ve bunun sonucunda nitrat, gaz halinde nitrojen olarak atmosfere salınır.
Şekil 02: Denitrifikasyon
Nitrifikasyon ve Denitrifikasyon Arasındaki Benzerlikler Nelerdir?
- Nitrifikasyon ve denitrifikasyon, nitrojen döngüsünün iki ana işlemidir.
- Her iki süreç de bakteriler tarafından yürütülür.
Nitrifikasyon ve Denitrifikasyon Arasındaki Fark Nedir?
Nitrifikasyon vs Denitrifikasyon |
|
Nitrifikasyon, amonyak veya amonyum iyonlarının bakterileri nitrifiye ederek nitrat iyonlarına oksidasyonudur. | Denitrifikasyon, bakterileri denitrifiye ederek nitratın gaz halinde nitrojene indirgenmesidir. |
Reaksiyon Dizileri | |
Nitrifikasyon NH3→NH4+ → NO şeklinde gerçekleşir 2– → HAYIR3– | Denitrifikasyon NO3–→NO2– şeklinde gerçekleşir. →HAYIR→N2O→N2 |
Tarımda | |
Nitrifikasyon, bitkiler tarafından erişilebilen bir nitrojen formu (nitrat iyonları) ürettiği için tarım için önemli bir süreçtir | Denitrifikasyon bitki üretimi için zararlıdır, çünkü bitki tarafından erişilebilir nitrojen kaynağı (nitrat) gaz nitrojene (N2) dönüştürülür. |
Reaksiyonlar | |
Nitrifikasyon oksidasyon ile gerçekleşir. | Denitrifikasyon indirgeme ile gerçekleşir |
Bakteriler | |
Nitrifikasyon, kemoototrofik aerobik bakteriler tarafından kolaylaştırılır. | Denitrifikasyon fakültatif bakteriler veya heterotropik denitrifikasyon bakterileri tarafından kolaylaştırılır. |
Faydalar | |
Nitrifikasyon, bitkiler için nitrat sağladığından tarım için faydalıdır. | Denitrifikasyon, sudaki habitatlar ve endüstriyel veya kanalizasyon atıksu arıtımı için faydalıdır. |
Çevresel Streslere Duyarlılık | |
Nitrifiye ediciler çevresel streslere karşı daha hassastır. | Denitrifiye ediciler çevresel streslere karşı daha az hassastır. |
pH Aralığı | |
Nitrifikasyon pH'ta 6,5 ile 8,5 arasında gerçekleşir. | Denitrifikasyon pH'da 7,0 ile 8,5 arasında gerçekleşir. |
Sıcaklık | |
Nitrifikasyon sıcaklığı 16 ile 35 arasında değişir 0 | Denitrifikasyon sıcaklığı 26 ile 38 arasında değişir 0 |
Koşullar | |
Nitrifikasyon aerobik koşulları destekler. | Denitrifikasyon anoksik koşulları destekler. |
Engelleme | |
Nitrifikasyon sel, yüksek tuzluluk, yüksek asitlik, yüksek alkalilik, aşırı toprak işleme ve toksik bileşikler yoluyla gerçekleşir. | Denitrifikasyon, az altılmış nitrifikasyon, daha düşük nitrat seviyeleri, gübre ve toprak drenajı ile engellenir. |
Özet – Nitrifikasyon vs Denitrifikasyon
Azot gazı hacim olarak atmosferin yaklaşık %78'ini oluşturur. Atmosferik nitrojen, biyolojik nitrojen fiksasyonu adı verilen bir süreçle canlıların dünyasına girer. Azot sabitleyici bakteriler tarafından yapılır. Azot sabitleyici bakteriler, nitrojeni amonyağa dönüştürür Daha sonra bu amonyak, nitrojen döngüsü aracılığıyla dolaşır ve tüm canlı organizmalara nitrojen sağlar. amonyak ve amonyum iyonları oksidasyon ile nitrata dönüştürülür. Bu süreç nitrifikasyon olarak bilinir. Nitrifikasyon, azot döngüsünde önemli bir aşamadır. Nitrosomonas ve Nitrobacter gibi aerobik bakteriler tarafından gerçekleştirilir. Toprak nitratı bitkiler ve diğer organizmalar tarafından tüketilir. Topraktaki nitrat, anaerobik koşullar altında bakterileri denitrifiye ederek bir enerji kaynağı olarak kullanılır. Bu işlem sırasında nitrat, indirgenerek tekrar atmosferik N2'a dönüştürülür. Bu süreç denitrifikasyon olarak bilinir. Nitrifikasyon ve denitrifikasyon arasındaki fark budur.
Nitrifikasyon ve Denitrifikasyonun PDF Versiyonunu İndirin
Bu makalenin PDF sürümünü indirebilir ve alıntı notlarına göre çevrimdışı amaçlarla kullanabilirsiniz. Lütfen PDF sürümünü buradan indirin Nitrifikasyon ve Denitrifikasyon Arasındaki Fark.