Alkalmazott hidrobiológia (MAVÍZ, Budapest, 2007)

4. Anyagforgalom, biogeokémiai elemciklusok

Anyagforgalom, biogeokémiai elemciklusok

107

4.4.3 Ammonifikáció

A szervesanyagcseretermékeket, az élőlények elpusztult testét baktériumok bontják aminocsoport eltávolításával, ammónia (NH3) előállításával. (Az aminosavak deaminálásával (aminocsoport: NH2-) a szerves vegyületek N-tartalmát ammóniává alakítják.) Az ammónia a bakteriális lebontás legnagyobb tömegben keletkező terméke. Tágabb értelemben az ammonifikációhoz sorolható az állatok ammóniaürítése és az égést kísérő ammónia felszabadulás.

(pl. Pseudomonas)

2 CH,NH,COOH + 3 02 — 4 C02 + 2 H:0 + 2 NH,

(AH = 737 kJ / mól glicin)

Az ammonifikációban tehát a szerves nitrogén a kiindulási vegyület, és az ammónia (vizes közegben ammónium-ion) a végtermék.

4.4.4 Nitrifikáció

A különböző folyamatokkal keletkező ammóniát (NH3) a nitrifikáló baktériumok először nitrit-ionná (NO/), majd nitrát-ionná (NO,) oxidálják és a szervetlen szénből szervesanyagot szintetizálnak.

(pl. Nitrosomas)

2 NH,+ 3 02 2H+ + 2N0,' + H;0 (AH = -522 kJ)

(pl. Nitrobacter)

2 NO," + 02 2 NO,' (AH = -146kJ)

A nitrifikációban tehát az ammónia a kiindulási vegyület, és nitriten keresztül nitrát a végtermék. A két folyamatot eltérő mikroorganizmusok végzik, munka- megosztásban.

4.4.5 Nitrátlégzés

Anaerob körülmények között, pl. elárasztott területeken vagy súlyosan eutróf vizekben a baktériumok a nitrát (N03‘) ionokat oxigénforrásként, illetve hidrogén-ion (H+) akceptorként hasznosítják. 02 hiányában sok baktérium a szervesanyag bontásakor keletkező elektronokat a nitrát redukálására használja. A nitráttól az ammóniáig történő redukálással 8 elektron átadására van lehetőség. A folyamat nitriten (NO/) keresztül az ammóniáig, illetve ammónium-ionig (NH/) megy végbe.