تسمى العملية البيولوجية ، حيث يتم تحويل الأمونيوم إلى نترات ، النترتة . علاوة على ذلك ، عندما يتم تحويل هذه النترات أو اختزالها إلى غاز النيتروجين ، يطلق عليه نزع النتروجين . تتضمن هذه الخطوات العديد من الكائنات الحية الدقيقة ، وهي مهمة بيولوجيًا واقتصاديًا.
تعد كلتا الخطوتين جزءًا مهمًا من دورة النيتروجين ، وهي واحدة من أهم الدورات لغلافنا الجوي. يحتوي حوالي 78 ٪ من الغلاف الجوي على النيتروجين ، وهو حتى جزيء بيولوجي أساسي موجود في البروتينات والحمض النووي وبالتالي وضع علامة عليه كجزء مهم من جميع الكائنات الحية.
تكتمل دورة النيتروجين في خمس خطوات بسيطة: تثبيت النيتروجين ، النترتة ، الاستيعاب ، الأمونيا ، وإزالة النتروجين. في هذه المقالة ، سنناقش الخطوتين فقط وكيف يختلف كل منهما عن الآخر.
رسم بياني للمقارنة
| أساس المقارنة | النترجة | نزع النتروجين |
|---|---|---|
| المعنى | الجزء من دورة النيتروجين حيث يتم تحويل الأمونيوم (NH4 +) إلى نترات (NO3-) يسمى النترجة. | نزع النتروجين هو المستوى الذي يتم فيه تقليل النترات (NO3-) إلى غاز النيتروجين (N2). |
| تتضمن العملية | البكتريا الآزوتية مثل النيتروباكتر والنيتروزوموناس. | إزالة البكتيريا من النترات مثل Spirillum و Lactobacillus و Pseudomonas و Thiobacillus. |
| ينمو ببطء. | ينمو بسرعة. | |
| يتطلب حالة هوائية. | يتطلب حالة لا هوائية. | |
| الميكروبات | تغذوية ذاتية. | عضوية التغذية. |
| السلف | الأمونيوم. | نترات. |
| المنتج النهائي | نترات. | نتروجين. |
| درجة الحموضة ودرجة الحرارة | تحدث العملية عند الأس الهيدروجيني بين 6.5 إلى 8.5 ودرجة الحرارة بين 16 إلى 35 درجة مئوية. | تحدث العملية عند الأس الهيدروجيني بين 7.0 إلى 8.5 ودرجة الحرارة بين 26 إلى 38 درجة مئوية. |
| أهمية | يوفر النترات للنبات الذي يعمل كمصدر مهم للنيتروجين. | يستخدم نزع النتروجين في معالجة مياه الصرف الصحي ويفيد الموائل المائية. |
تعريف النترجة
النترجة هي عملية أكسدة (يحدث فقدان للإلكترونات أو اكتساب حالة الأكسدة بواسطة ذرة أو مركب). تبدأ هذه العملية مع الأمونيوم الذي يتأكسد في النتريت (NO2-) ، ويتم تنفيذ هذا الإجراء بواسطة البكتيريا Nitrosomonas sp. في وقت لاحق ، يتأكسد هذا النتريت (NO2-) إلى نترات (NO3-) ، ويتم تنفيذ هذا الإجراء بواسطة Nitrobacter sp .
البكتيريا ذاتية التغذية ، ويتم إجراء التفاعل تحت ظروف هوائية. تتمثل أهمية هذه الخطوة في دورة النيتروجين في تحويل الأمونيا إلى نترات ، حيث أن النترات هي مصدر النيتروجين الأساسي الموجود في التربة للنبات. على الرغم من أن النترات سامة للنباتات.
يصبح نشاط البكتريا الآزوتية أبطأ في المحاليل الحمضية ، وهي الأفضل عند الأس الهيدروجيني بين 6.5 إلى 8.5 وتتراوح درجة الحرارة من 16 إلى 35 درجة مئوية.
تعريف النتروجين
نزع النتروجين هو عملية الاختزال ، حيث تتم إزالة النترات في شكل نيتروجين ويتم تحويلها إلى غاز النيتروجين. يتم تنفيذ الإجراء عن طريق البكتيريا مثل العصيات الهوائية ، لاكتوباكيللوس ، Spirillum ، Pseudomonas .
البكتيريا غيرية ، ويتم الانتهاء من العمل تحت ظروف لا هوائية. حتى الكمية الصغيرة من الأكسجين قد تعيق العملية ، ولكن هناك حاجة إلى الكربون العضوي. نزع النتروجين مفيد لمعالجة مياه الصرف الصحي والموائل المائية.
يتم تنفيذ عملية إزالة النتروجين بشكل أفضل عند الأس الهيدروجيني بين 7.0 إلى 8.5 وعند درجة الحرارة بين 26 إلى 38 درجة مئوية.
الاختلافات الرئيسية بين النترتة وإزالة النتروجين
فيما يلي أدناه النقاط المهمة التي تميز كل من العملية:
- العملية البيولوجية حيث يتأكسد الأمونيوم (NH4 +) ويتحول إلى نترات (NO3-) تسمى النترجة ، بينما عملية النتروجين هي عملية بيولوجية تنطوي على تحويل النترات (NO3-) إلى غاز النيتروجين (N2).
- تشارك البكتيريا الآزوتية مثل Nitrobacter و Nitrosomonas في عملية النترجة ، بينما تظهر البكتيريا في عملية نزع النتروجين مثل Spirillum و Lactobacillus و Pseudomonas و Thiobacillus .
- في عملية النترجة ، تكون الميكروبات ذاتية التغذية ، وتتطلب حالة لا هوائية (وجود الأكسجين) لتنمو ، وحتى نموها بطيء ، من ناحية أخرى في عملية نزع النتروجين الميكروبات غيرية ، وتتطلب حالة لا هوائية (غياب الأكسجين) ، وهي تظهر النمو السريع كذلك.
- مقدمة عملية النترجة هي الأمونيا ، والمنتج النهائي هو النترات ، في حين أن النترات هي مقدمة لعملية النترجة والنيتروجين هو المنتج النهائي.
- يتم تنفيذ النترجة بشكل أفضل عند درجة الحموضة بين 6.5 إلى 8.5 ، مع درجات حرارة تتراوح من 16 إلى 35 درجة مئوية. على الرغم من أن النترجة هي الأفضل عند درجة الحموضة بين 7.0 إلى 8.5 ودرجة حرارة تتراوح من 26 إلى 38 درجة مئوية.
استنتاج
نعلم جميعًا أن النيتروجين هو الجزء الأساسي من الغلاف الجوي ، وكذلك النباتات والحيوانات. حيث لا يمكن استخدام النيتروجين بشكل مباشر وبالتالي يتم نقله من خلال مصادر مختلفة. ركزنا في المحتوى المقدم على التمييز بين النترتة وإزالة النتروجين ووجدنا اختلافات في منتجاتهم واحتياجاتهم.
