Diferența cheie dintre anammox și denitrificare este că anammox se referă la oxidarea anaerobă a amoniului, care transformă amoniul și nitriții în azot gazos în condiții anoxice. Între timp, în timp ce denitrificarea este transformarea biologică a nitratului în N2 prin denitrificarea bacteriilor.
Ciclul azotului este un ciclu biogeochimic important în care azotul este transformat în diferite forme chimice, cum ar fi NH3, NH4 +, NU2–, NU3 – etc. Există patru procese majore observate în ciclul azotului. Acestea sunt fixarea, amonificarea, nitrificarea și denitrificarea. Multe dintre aceste procese sunt efectuate de microorganisme, în special de bacterii prezente în sol. Anammox este una dintre cele mai recente completări la ciclul azotului. Este procesul de oxidare anaerobă a amoniului. Un grup specific de bacterii cunoscute sub numele de planctomicete efectuează acest proces. Ei posedă un organel special numit anammoxozomi, care oferă locul reacției anammox. Cu toate acestea, în cele din urmă, atât denitrificarea, cât și anammoxul produc azot gazos.
Ce este Anammox?
Anammox este un proces numit oxidare anaerobă a amoniului. Este o reacție care utilizează amoniu și nitriți ca acceptori de electroni și produce azot gazos în condiții anoxice. Reacția Anammox este una dintre cele mai recente completări la ciclul biochimic al azotului. Un grup specializat de bacterii asemănătoare planctomicetelor îl conduc în principal. Aceste bacterii își obțin energia pentru creștere din conversia amoniului și a nitriților în gaz dinazot în absența completă a oxigenului. Ei posedă un singur anammoxozom: un compartiment legat de membrană în interiorul citoplasmei care asigură mecanismul pentru procesul anammox. Mai mult, aceste bacterii sunt pline cu proteine de tip citocrom c, inclusiv enzimele care efectuează reacțiile catabolice cheie ale procesului anammox, făcând celulele remarcabil de roșii. Bacteriile anammox prezintă o rată de creștere extrem de lentă.
Figura 01: Anammox
În mediul marin, peste 50% din gazul N2 eliberat poate fi produs de bacteriile anammox. În plus, procesul anammox oferă o alternativă atractivă la sistemele actuale de tratare a apelor uzate pentru îndepărtarea azotului amoniac (NH4-N). De asemenea, economisește ~75% nitrificarea și 100% denitrificarea ciclului azotului.
Ce este denitrificarea?
Denitrificarea este procesul de reducere a nitraților din sol în azot gazos atmosferic prin denitrificarea bacteriilor. Este opusul nitrificării. Denitrificarea este o etapă esențială a ciclului azotului, care eliberează azot gazos fix înapoi în atmosferă și completează ciclul azotului.
Figura 02: Denitrificare
Denitrificarea este facilitată de bacterii denitrificatoare precum Pseudomonas, Clostridium, Thiobacillus denitrificans, Micrococcus denitrificans etc. Aceste bacterii sunt bacterii facultative anaerobe și heterotrofe. Ele funcționează în condiții anaerobe sau anoxice, cum ar fi solurile îmbibate cu apă. Ei folosesc nitrați ca substrat respirator și, ca urmare, nitrații sunt eliberați în atmosferă sub formă de azot gazos. De asemenea, bacteriile denitrificatoare sunt capabile să reducă nitrații și nitriții la forma sa biatomică naturală azot gazos. Prin acest proces, nivelurile de azot din atmosferă sunt regenerate la concentrația normală.
Reacția de denitrificare este ilustrată mai jos.
NU3– → NU2–→ NU + N2O → N2 (g)
Care sunt asemănările dintre anammox și denitrificare?
- Anammox și denitrificarea sunt două părți importante ale ciclului azotului.
- Aceste procese produc azot gazos.
- Bacterii sunt principalele microorganisme care efectuează ambele procese.
Care este diferența dintre anammox și denitrificare?
Anammox este oxidarea anaerobă a amoniului, care este reacția care transformă amoniul și nitriții în azot gazos în condiții anoxice. În schimb, denitrificarea este reducerea nitratului în azot gazos prin bacterii denitrificatoare. Deci, aceasta este diferența cheie dintre anammox și denitrificare. În plus, procesul anammox este reacția lui NH4+ + NO2− → N2 + 2H2O, în timp ce denitrificarea este reacția NO3 – → NU2– → NU + N2 O → N2 (g). Prin urmare, aceasta este o altă diferență între anammox și denitrificare.
Mai mult, reacția anammox este realizată de bacterii aparținând planctomicetelor (speciile Brocadia, Kuenenia, Anammoxoglobus, Jettenia și Scalindua). În schimb, denitrificarea este făcută de bacterii precum Pseudomonas, Clostridium, Thiobacillus denitrificans, Micrococcus denitrificans etc. Astfel, aceasta este, de asemenea, o diferență importantă între anammox și denitrificare.
Rezumat – Anammox vs denitrificare
Anammox este reacția care transformă amoniul și nitriții în azot gazos în condiții anoxice de către bacteriile anammox, în timp ce denitrificarea este procesul de reducere a nitraților și nitriților în azot gazos prin bacterii denitrificatoare. Atât anammoxul, cât și denitrificarea sunt procese importante în ciclul biochimic al azotului. Deci, acesta este rezumatul diferenței dintre anammox și denitrificare.
