Differenza chiave: nitrificazione vs denitrificazione
Il ciclo dell'azoto è un importante ciclo biogeochimico in cui l'azoto viene convertito in diverse forme chimiche come NH 3, NH 4 +, NO 2 -, NO 3 - ecc. Ci sono quattro processi principali nel ciclo dell'azoto. Sono fissazione, ammonificazione, nitrificazione e denitrificazione. Molti di questi processi sono eseguiti da microrganismi, in particolare batteri presenti nel suolo. La nitrificazione e la denitrificazione sono le due fasi principali che trasformano l'azoto atmosferico in nitrato e il nitrato di nuovo in azoto atmosferico. La nitrificazione è la trasformazione biologica dell'ammonio (NH 4 +) in nitrato (NO 3 -) per ossidazione mentre la denitrificazione è la trasformazione biologica del nitrato in gas azotati (N 2) mediante riduzione. Questa è la differenza fondamentale tra nitrificazione e denitrificazione.
CONTENUTI
1. Panoramica e differenza chiave
2. Che cos'è la nitrificazione
3. Che cos'è la denitrificazione
4. Somiglianze tra nitrificazione e denitrificazione
5. Confronto fianco a fianco - nitrificazione vs denitrificazione in forma tabulare
6. Riepilogo
Cos'è la nitrificazione?
La nitrificazione è il processo che converte l'ammoniaca o gli ioni di ammonio in nitrati mediante ossidazione. È parte integrante del ciclo dell'azoto. È facilitato da due tipi di batteri aerobi chemoautotrofi come Nitrosomonas e Nitrobacter. Lavorano in condizioni aerobiche. La nitrificazione è iniziata da Nitrosomonas. I batteri nitrosomonas convertono l'ammoniaca e gli ioni di ammonio in nitriti. In secondo luogo, il nitrito viene convertito in nitrato da Nitrobacter. Questi due passaggi possono essere rappresentati come segue.
La nitrificazione è della massima importanza per la continuità dell'ecosistema e la decomposizione della materia organica. La nitrificazione è anche un processo essenziale per le piante. Le piante ottengono azoto come nitrati. Il nitrato è la prima forma accessibile di azoto nelle piante. Quindi, la nitrificazione è estremamente importante per l'agricoltura e le piante.
Figura 01: ciclo dell'azoto
Cos'è la denitrificazione?
La denitrificazione è il processo di riduzione dei nitrati nel suolo in azoto atmosferico mediante batteri denitrificanti. Questo è l'opposto della nitrificazione, descritta nella sezione precedente. La denitrificazione è una fase essenziale del ciclo dell'azoto, che rilascia nell'atmosfera gas azoto fisso. La denitrificazione è facilitata da batteri denitrificanti come Pseudomonas e Clostridium. Questi batteri sono batteri anaerobici ed eterotrofi facoltativi. Funzionano in condizioni anaerobiche o anossiche come i terreni impregnati d'acqua. Usano il nitrato come substrato respiratorio e, di conseguenza, il nitrato viene rilasciato nell'atmosfera come azoto gassoso.
Figura 02: denitrificazione
Quali sono le somiglianze tra nitrificazione e denitrificazione?
- La nitrificazione e la denitrificazione sono due processi principali del ciclo dell'azoto.
- Entrambi i processi sono guidati dai batteri.
Qual è la differenza tra nitrificazione e denitrificazione?
Articolo diff. Al centro prima della tabella
Nitrificazione vs Denitrificazione |
|
La nitrificazione è l'ossidazione di ammoniaca o ioni di ammonio in ioni nitrato da parte di batteri nitrificanti. | La denitrificazione è la riduzione del nitrato in azoto gassoso mediante batteri denitrificanti. |
Sequenze di reazioni | |
La nitrificazione avviene come NH 3 → NH 4 + → NO 2 - → NO 3 - | La denitrificazione avviene come NO 3 - → NO 2 - → NO → N 2 O → N 2 |
In agricoltura | |
La nitrificazione è un processo importante per l'agricoltura poiché produce una forma di azoto accessibile alle piante (ioni nitrato) | La denitrificazione è dannosa per la produzione agricola poiché la fonte di azoto accessibile alle piante (nitrato) viene convertita in azoto gassoso (N 2). |
Reazioni | |
La nitrificazione avviene per ossidazione. | La denitrificazione avviene per riduzione |
Batteri coinvolti | |
La nitrificazione è facilitata dai batteri aerobi chemoautotrofi. | La denitrificazione è facilitata da batteri facoltativi o batteri denitrificanti eterotropi. |
Benefici | |
La nitrificazione è vantaggiosa per l'agricoltura poiché fornisce nitrati per le piante. | La denitrificazione è vantaggiosa per gli habitat acquatici e il trattamento delle acque reflue industriali o delle acque reflue. |
Sensibilità agli stress ambientali | |
I nitrificanti sono più sensibili agli stress ambientali. | I denitrificanti sono meno sensibili agli stress ambientali. |
Intervallo di pH | |
La nitrificazione avviene a pH compreso tra 6,5 e 8,5. | La denitrificazione avviene a pH compreso tra 7,0 e 8,5. |
Temperatura | |
La temperatura di nitrificazione varia tra 16 e 35 0 | La temperatura di denitrificazione varia tra 26 e 38 0 |
Condizioni | |
La nitrificazione favorisce le condizioni aerobiche. | La denitrificazione favorisce le condizioni anossiche. |
Inibizione | |
La nitrificazione avviene per allagamento, elevata salinità, elevata acidità, elevata alcalinità, lavorazione eccessiva e composti tossici. | La denitrificazione è inibita da una ridotta nitrificazione, livelli di nitrati inferiori, fertilizzanti e drenaggio del suolo. |
Riepilogo: nitrificazione vs denitrificazione
L'azoto gassoso rappresenta circa il 78% dell'atmosfera in volume. L'azoto atmosferico entra nel mondo vivente tramite un processo chiamato fissazione biologica dell'azoto. È fatto da batteri che fissano l'azoto. I batteri che fissano l'azoto convertono l'azoto in ammoniaca Quindi questa ammoniaca circola attraverso il ciclo dell'azoto, fornendo azoto a tutti gli organismi viventi. ammoniaca e ioni ammonio vengono convertiti in nitrato mediante ossidazione. Questo processo è noto come nitrificazione. La nitrificazione è una fase importante del ciclo dell'azoto. Viene eseguito da batteri aerobici come Nitrosomonas e Nitrobacter. Il nitrato del suolo viene consumato da piante e altri organismi. Il nitrato nel suolo viene utilizzato come fonte di energia denitrificando i batteri in condizioni anaerobiche. Durante questo processo, il nitrato viene riconvertito in N 2 atmosfericoper riduzione. Questo processo è noto come denitrificazione. Questa è la differenza tra nitrificazione e denitrificazione.
Scarica la versione PDF di nitrificazione vs denitrificazione
È possibile scaricare la versione PDF di questo articolo e utilizzarla per scopi offline come da note di citazione. Si prega di scaricare la versione PDF qui Differenza tra nitrificazione e denitrificazione.