プロセスの内訳は次のとおりです。
1。硝酸塩の減少:
* 硝酸(no₃⁻) 脱窒のための窒素の主要な供給源です。
* 細菌 (デニトリフィエ)嫌気性呼吸における電子受容体として硝酸塩を使用します。
*このプロセスには、硝酸塩から亜硝酸塩への減少(no₂⁻)が含まれます。
2。亜硝酸塩の減少:
* 亜硝酸塩(no₂⁻) さらに一酸化窒素(NO)に縮小されます。
* NOは、亜酸化窒素(N₂O)に還元するか、さらに窒素ガス(N₂)に還元することができます。
3。亜酸化窒素および窒素ガス生産:
*n₂oおよびn₂生産の正確な経路は、特定の脱亜種種と環境条件に依存します。
*一部の細菌は亜硝酸塩をn₂oに直接減少させますが、他の細菌はそれを中間産物としてn₂oとして生成してからn₂に変換します。
全体的な反応:
* 硝酸塩から硝酸塩: 2no₃⁻ +2h⁺ +2e⁻→2no₂⁻ +h₂o
* 一酸化窒素から亜硝酸塩: no +2h⁺ +e⁻→no +h₂o
* 一酸化窒素に対する亜酸化窒素: 2NO +2E⁻→n₂o
* 窒素ガスに対する窒素酸化物: n₂o +2h⁺ +2e⁻→n₂ +h₂o
脱窒に影響を与える要因:
* 酸素の可用性: 脱窒は酸素の非存在下で発生します。
* 炭素出典: バクテリアには、エネルギーに炭素源(有機物など)が必要です。
* ph: 脱窒に最適なpHは、一般に中性またはわずかにアルカリ性です。
* 温度: 脱抑制率は、温度が特定のポイントまで上昇します。
脱窒の重要性:
* 窒素サイクル: 脱窒は窒素サイクルの重要なステップであり、生態系から過剰な窒素を除去します。
* 水質: 脱窒には、水域の硝酸塩レベルを低下させ、富栄養化を防ぐのに役立ちます。
* 温室効果ガス排出: n₂oは強力な温室効果ガスであるため、気候変動を緩和するために脱窒を理解することが重要です。
要約: 脱窒は、硝酸塩と亜硝酸塩を亜酸化窒素と窒素ガスに変換する複雑な微生物プロセスであり、窒素サイクルと環境プロセスで重要な役割を果たします。