Úvod » Slovník pojmů » D » Denitrifikace

Co je denitrifikace?

Denitrifikace je proces, který je součástí koloběhu dusíku na Zemi. Probíhá v půdě i ve vodě za pomoci nitrifikačních bakterií a některých hub. V průběhu dochází k přeměně dusičnanů (NO3) na jednoduchý dusíkový plyn N, který se uvolňuje z půdy i vody zpět do atmosféry. Nitrifikační bakterie využívají nitráty pro své životně důležité procesy namísto kyslíku. Během spotřeby je přemění na dusík. Denitrifikační procesy dobře probíhají v teplém a vlhkém prostředí za přítomnosti dusičnanů a bez nutnosti kyslíku.

Jak probíhá proces denitrifikace?

Během denitrifikace dochází k redukci dusičnanů a dusitanů na plyny – oxidy dusíku, které se potom mohou dále redukovat na plynný didusík N2.

Denitrifikace může probíhat bez přítomnosti kyslíku nebo pouze ve velmi malé koncentraci.

Nitrifikační bakterie spotřebovávají (rozpuštěné ve vodě) dusičnany NO3 -> přeměňují je na oxid dusičitý NO2 -> (od této chvíle je plynná část reakce) a z něho vzniká oxid dusnatý NO -> oxid dusný N2O -> didusík N2.

NO3− ->NO2− ->NO ->N2O ->N2

Jaké jsou přínosy / rizika denitrifikace?

Během procesu denitrifikace vznikají plyny oxid dusnatý NO, oxid dusný (N2O) a dusík N2. Právě prostřední ze jmenovaných oxid dusný je skleníkový plyn, který narušuje vrstvu stratosférického ozónu. Oxid dusný vzniklý denitrifikací nemá na vliv skleníkového efektu z hlediska množství emisí přílišný význam. Ale pozornost se mu věnovat musí, jelikož se od industriálních dob zvýšil o 17 %. Ozonovu vrstvu narušuje, protože funguje jako zdroj oxidu dusnatého ve stratosféře. Při reakci s ozónem se O3 mění na kyslík O2. Samotný oxid dusný při svém fotochemickém rozkladu uvolňuje atom kyslíku, který reaguje s ozonem a destruuje ho. Problémem je také dlouhá životnost oxidu dusného, kdy se dokáže udržet v atmosféře až 100 let.

Rizika

V půdě (v zemědělství) je přílišná denitrifikace a potažmo přílišné množství denitrifikační bakterií nežádoucí. Jelikož za určitých podmínek odvádí z půdy cenné dusíkaté složky hnojiv. Dusíkaté hnojivo podporuje růst rostlin. Denitrifikací se snižuje zemědělský výnos.

Přínosy

Ve vodním prostředí dokáží při denitrifikaci bakterie odstranit nežádoucí, a ve vysokém množství nebezpečné, dusičnany (NO3). Koncentrace dusičnanů se sleduje u pitné vody, ale i v zahradních jezírcích. Do vody se nitrifikační bakterie přímo nasazují, aby při nitrifikaci nebo denitrifikaci odstranily dusitany a dusičnany.

Využití denitrifikace

Chemický proces denitrifikace se využívá při čištění odpadních vod. V systému nádrží probíhá biologická filtrace pomocí nitrifikačních bakterií, které zbavují znečištěnou vodu dusíkatých látek a sloučenin. Amoniaku, dusičnanů, dusitanů.

Pozornost denitrifikaci věnují také majitelé zahradních okrasných jezírek, koupacích jezírek, přírodních biobazénů. Pro udržení čisté vody ve svém jezírku využívají biologickou filtraci, kde probíhá čištění vody od mechanických nečistot, ale i nebezpečných dusíkatých látek, které mají zhoubný vliv na ryby v jezírku.
Mohlo by vás zajímat:

Veronika Jadrná