Alkalmazott hidrobiológia (MAVÍZ, Budapest, 2007)
4. Anyagforgalom, biogeokémiai elemciklusok
108 Alkalmazott hidrobiológia (pl. Pseudomonas) 2 C6H12Ob + 6 N03' -> 12 C02 + 6 OH' + 6 NH3 A nitrátlégzés során tehát a nitrát a kiindulási vegyület, és ammónia (ammónium- ion) a végtermék. 4.4.6 Denitrifikáció A denitrifikáció is a nitrátért versenyez. Itt a redukció csak dinitrogén-oxid (NzO) vagy nitrogén gázig, és nem ammóniáig történik. Anaerob vízi környezetben ez a folyamat is hozzájárul a szervesanyaghoz kötött energia felhasználásához, miközben a keletkező nitrogén végtermékek elhagyják az ökoszisztémát (nagy meny- nyiségű N2 és NzO gázt juttatva vissza a természetbe. (pl. Nitrococcus denitrificans): C6H]206 + 6 N03' — 6 C02 + 3 H£> + OH" + 3 N70 (AH = -2282 kJ /mól glükóz) 5 C6H1206 + 24 N03' -> 30 C02 + 18 H20 + 24 OH' + 3 N2 (AH = -2387 kJ /mól glükóz) (pl. Thiobacillus denitrificans): 5 S + 6 N03~ + 2 CaC03 -> 3 S042" + 2 CaS04 + 2 C02 + 3 N2 (AH = -533 kJ /mól glükóz) A denitrifikációban tehát a nitrát a kiindulási vegyület, és N2, vagy N,0 a végtermék. 4.4.7 Nitrát ammonifikáció és nitrát légzés A növények a nitrátot felvehetik szervezetükbe, és azt a sejten belül redukálhatják (nitrát ammonifikáció). A nitrát redukcióját anaerob körülmények között a mikroorganizmusok úgy is végezhetik, hogy a nitrát oxigénjével szervesanyagokat oxidálhatnak molekuláris oxigén felhasználása nélkül (nitrátlégzés). A mikroorganizmusok többsége az ammóniát előnyben részesíti, mivel a nitrátot először ammóniává kell redukálni, és ez többletenergiát igényel. Ez a folyamat ellentétes a nitrifikáció- val, kiindulási vegyülete nitrát, végterméke az ammónia, mely vízben ammónium- ionná hidrolizál. A reakció az alábbi köztes termékeken át megy végbe: hno3 — hno2 -» h2n2o2 -> NH2OH NH3