Diferença chave – Nitrificação vs Desnitrificação
O ciclo do nitrogênio é um importante ciclo biogeoquímico no qual o nitrogênio é convertido em diferentes formas químicas como NH3, NH4 +, NÃO2–, NÃO3 – etc. Existem quatro processos principais no ciclo do nitrogênio. São eles: fixação, amonificação, nitrificação e desnitrificação. Muitos desses processos são realizados por microrganismos, principalmente bactérias presentes no solo. A nitrificação e a desnitrificação são as duas etapas principais que transformam o nitrogênio atmosférico em nitrato e o nitrato de volta em nitrogênio atmosférico. A nitrificação é a transformação biológica do amônio (NH4+) em nitrato (NO3 –) por oxidação, enquanto a desnitrificação é a transformação biológica do nitrato em gases nitrogenados (N2) por redução. Esta é a principal diferença entre nitrificação e desnitrificação.
O que é Nitrificação?
Nitrificação é o processo que converte amônia ou íons de amônio em nitratos por oxidação. É parte integrante do ciclo do nitrogênio. É facilitado por dois tipos de bactérias aeróbicas quimioautotróficas, como Nitrosomonas e Nitrobacter. Eles trabalham em condições aeróbicas. A nitrificação é iniciada por Nitrosomonas. As bactérias Nitrosomonas convertem amônia e íons amônio em nitrito. Em segundo lugar, o nitrito é convertido em nitrato por Nitrobacter. Essas duas etapas podem ser representadas da seguinte forma.
A nitrificação é de extrema importância para a continuidade do ecossistema e decomposição da matéria orgânica. A nitrificação também é um processo essencial para as plantas. As plantas obtêm nitrogênio como nitratos. O nitrato é a principal forma acessível de nitrogênio nas plantas. Portanto, a nitrificação é extremamente importante para a agricultura e plantas.
Figura 01: Ciclo do Nitrogênio
O que é Desnitrificação?
Desnitrificação é o processo de redução de nitratos no solo em gás nitrogênio atmosférico por bactérias desnitrificantes. Isso é o oposto da nitrificação, descrita na seção acima. A desnitrificação é uma etapa essencial no ciclo do nitrogênio, que libera o gás nitrogênio fixado de volta à atmosfera. A desnitrificação é facilitada por bactérias desnitrificantes como Pseudomonas e Clostridium. Estas bactérias são bactérias anaeróbicas facultativas e heterotróficas. Eles trabalham em condições anaeróbicas ou anóxicas, como solos encharcados. Eles usam nitrato como substrato respiratório e, como resultado, o nitrato é liberado como nitrogênio gasoso para a atmosfera.
Figura 02: Desnitrificação
Quais são as semelhanças entre nitrificação e desnitrificação?
- Nitrificação e desnitrificação são dois processos principais do ciclo do nitrogênio.
- Ambos os processos são conduzidos por bactérias.
Qual é a diferença entre nitrificação e desnitrificação?
Nitrificação vs Desnitrificação |
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| Nitrificação é a oxidação de amônia ou íons amônio em íons nitrato por bactérias nitrificantes. | Desnitrificação é a redução do nitrato em nitrogênio gasoso por bactérias desnitrificantes. |
| Sequências de Reação | |
| Nitrificação ocorre como NH3→NH4+ → NÃO 2– → NÃO3– | A desnitrificação ocorre como NÃO3–→NÃO2– →NÃO→N2O→N2 |
| Na Agricultura | |
| A nitrificação é um processo importante para a agricultura, pois produz uma forma de nitrogênio acessível às plantas (íons nitrato) | A desnitrificação é prejudicial à produção agrícola, pois a fonte de nitrogênio acessível às plantas (nitrato) é convertida em nitrogênio gasoso (N2).. |
| Reações | |
| A nitrificação ocorre por oxidação. | A desnitrificação ocorre por redução |
| Bactérias envolvidas | |
| A nitrificação é facilitada por bactérias aeróbicas quimioautotróficas. | A desnitrificação é facilitada por bactérias facultativas ou bactérias desnitrificantes heterotrópicas. |
| Benefícios | |
| A nitrificação é benéfica para a agricultura, pois fornece nitrato para as plantas. | A desnitrificação é benéfica para habitats aquáticos e tratamento de águas residuais industriais ou de esgoto. |
| Sensibilidade a Estresses Ambientais | |
| Os nitrificadores são mais sensíveis aos estresses ambientais. | Os desnitrificadores são menos sensíveis aos estresses ambientais. |
| Faixa de pH | |
| A nitrificação ocorre em pH entre 6,5 e 8,5. | A desnitrificação ocorre em pH entre 7,0 e 8,5. |
| Temperatura | |
| A temperatura de nitrificação varia entre 16 e 35 0 | A temperatura de desnitrificação varia entre 26 e 38 0 |
| Condições | |
| A nitrificação favorece as condições aeróbicas. | A desnitrificação favorece condições anóxicas. |
| Inibição | |
| Nitrificação ocorre através de inundações, alta salinidade, alta acidez, alta alcalinidade, lavoura excessiva e compostos tóxicos. | A desnitrificação é inibida pela redução da nitrificação, níveis mais baixos de nitrato, fertilizantes e drenagem do solo. |
Resumo – Nitrificação vs Desnitrificação
Gás nitrogênio representa cerca de 78% da atmosfera em volume. O nitrogênio atmosférico entra no mundo vivo por um processo chamado fixação biológica de nitrogênio. É feito por bactérias fixadoras de nitrogênio. Bactérias fixadoras de nitrogênio convertem nitrogênio em amônia Então essa amônia circula através do ciclo do nitrogênio, fornecendo nitrogênio a todos os organismos vivos. amônia e íons amônio são convertidos em nitrato por oxidação. Este processo é conhecido como nitrificação. A nitrificação é uma etapa importante no ciclo do nitrogênio. É realizado por bactérias aeróbicas como Nitrosomonas e Nitrobacter. O nitrato do solo é consumido por plantas e outros organismos. O nitrato no solo é usado como fonte de energia por bactérias desnitrificantes em condições anaeróbicas. Durante esse processo, o nitrato é convertido novamente em N2 atmosférico por redução. Este processo é conhecido como desnitrificação. Esta é a diferença entre nitrificação e desnitrificação.
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