Hidrológiai Közlöny 1973 (53. évfolyam)
6. szám - Dr. Buzás István: A kémiai denitrifikáció valószínűségének vizsgálata vizes talajszuszpenziókban
Dr. Busás I.: A kémiai denitrifikáció valószínűségének vizsgálata Hidrológiai Közlöny 1973. 6. sz. 291 3. ábra. A nitrát-, nitrit- és ammónium-ionok koncentrációinak változása 25 mg N/100 g talajnak megjelelő mennyiségű ammóniumnitráltal kezelt talajszuszpenziókban I: Réti agygtalaj (Szarvas), II: Homokos csernozjom (Izsák), III: Barna erdőtalaj (Szekszárd) Puc. 3. ll3Meuenue KOHifeiimpatfuu uoiioe numpama, uumpuma u OMMOUUH e oöpaßomammx, c HumpamoM ÜMMOHUSI B KOAunecmee 25 Me H/100 z, apynmoebix cycneucunx N. Jlyroßa« rjiHHa (oKpecTHOcrb r. Capnaui), JUT. riecMam.ifi qepH03eM (oKpecrHOCTb c. MMOK), AAJI. Kopmmeßan jieciian nomsa (oKpecTHocTb r. CeKcapn) Abb. 3.'Änderung der Nitrat-, Nitrit- und Ammoniumion-Konzentrationen in mit Ammoniumnitrat in einer 25 mg N /100 g Boden entsprechenden Menge behandelten Bodensuspension I. Wiesen-Lehmboden (Szarvas), II. Sandiger Tschernosjom (Izsák) III. Brauner Waldboden (Szekszárd) A koncentrációja: [A], folyamatosan csökken, a [B] maximumon megy át, a [C] pedig addig növekszik, míg az összes A és B anyag C-vé nem alakult (1. ábra). Amennyiben a talaj szuszpenziójában például az NOr—!-»NO: -NH; d[NO,-N] dí = &i[N0 3 —N]" 1; illetve a negatív előjel eltüntetése céljából átalakított formában a rf([NO 3-N] 0-[NO 3-N]) át ^[NOa-N]"' (1) Láthatóan az egységnyi nitrátkoncentrációnál mért átalakulási sebességgel egyenlő. A differenciálegyenletet n 1 = 2 és n l = 3 esetekben megoldva a (2) és (3) összefüggéseket kapjuk: átalakulás menne végbe, az [N0 3 — N], [N0 2 —N] és [NH 4 —N] hasonlóan változna. A talajszuszpenziókkal végzett kísérletek eredményeit a 2. és 3. ábra foglalja össze. A mért koncentrációkat a reakciókinetikában használt van't II off-féle differenciális módszerrel [2, 16] elemezve megállapítottuk, hogy a nitrát ionok koncentrációjának csökkenése a vizsgált körülmények között a [NO.-N] [NO.-N] 1 k ít + 1 [NO 3-N] 0 n, =3 2k 1t + (2) (3) [N0 3-N]2 egyenlettel írható le, ahol az n Y értéke 2, ammóniuinnitráttal kezelt talajszuszpenzió esetén pedig 3. Az [N0 3 — N] 0 a kezdeti, az [N0 3 —N] a mindenkori nitrát-nitrogén koncentrációt, t az időt jelenti napokban. A k t az átalakulás sebességére jellemző állandó, amelyet az egyenletből meghatároztunk. A 2. és 3. ábrákon a mérési eredményeket jelző pontok mellett e két egyenlettel számolt [N0 3 —N] görbéket tüntettük fel. Megállapítható, hogy a görbék jól illeszkednek a pontokhoz. A (2) és (3) összefüggések segítségével az első 20 nap bármely t időpontjában kiszámolható a talajszuszpenziók nitrát ion koncentrációja, tetszőleges í t-től t 2ig terjedő intervallumra számított integráljuk pedig az adott időszakban jelenlevő vízoldható nitrát mennyiségét adja. Kiszámítható a nitrát ionok mennyiségének csökkenése egy adott időszak alatt. A nitrát a mikroorganizmusok segítségével végbemenő endoterm redukciója során első lépésben nitritté alakul. Reakcióképessége miatt azonban a nitrit, a nitrátéhoz hasonló nagy koncentrációt sohasem érhet el a talajszuszpenzióban. Figyelem-
