Nitrifikasyon Nedir?

07.07.2019 - 16:15

Doğadaki madde döngülerinin bir tanesi de azot döngüsüdür. Azot döngüsünün gerçekleşmesi azotun canlı ve cansız ortamlar arasında yer değiştirmesiyle mümkündür. Bu süreçte nitrifikasyon dediğimiz dönüşüm reaksiyonları ile azot (N) atomları farklı bileşiklerin yapısında yer değiştirir. Bu yazıda nitrifikasyon nedir kısaca anlatmaya çalışacağız.

Amonyak (NH3) ya da amonyum (NH4) bileşiklerinin önce nitrite (NO2) ardından da nitritten nitrata (NO3) dönüşmesine nitrifikasyon denir.

Nitrifikasyonu iyi anlamak için söz konusu bileşikleri iyi bilmek ve karıştırmamak gerekir.

Azot döngüsündeki yapılar
İsim Formül
Azot gazı N2
Amonyak NH3
Amonyum NH4
Nitrit NO2
Nitrat NO3

İlgili yazı: Azot döngüsü

Biyolojik Nitrifikasyon Nasıl Gerçekleşir?

Ekosistemde nitrifikasyon süreci canlı organizmalar tarafından gerçekleştirildiğinden biyolojik nitrifikasyon olarak da adlandırılır. Atmosferde bulunan serbest azot baklagillerin kökünde yaşayan Rhizobium bakterileri tarafından toprağa kazandırılır. Ayrıca toprağın azot açısından zenginleşmesi için bazı siyanobakteriler ve yıldırım, şimşek gibi doğa olayları da etkili olur.

Toprağa geçen azotun canlı sistemlere geçmesi ancak bitkilerin bu azotu almasıyla mümkündür. Bitkiler ise azotu NO3 yani nitrat tuzları şeklinde alır. Bu nedenle azotun önce nitrifikasyon sürecinden geçmesi gerekir.

Nitrifikasyonu gerçekleştiren bakterilere nitrifikasyon bakterileri denmektedir. Amonyağı nitrite ve nitriti de nitrata çeviren bakteriler farklıdır. Yani nitrifikasyon aşamalı olarak gerçekleşmektedir.

Nitrifikasyon nedir

Nitrosomonas bakterileri amonyağı nitrite dönüştüren en önemli bakterilerdir. Nitriti nitrata çeviren en önemli bakteri ise Nitrobacter denen mikroorganizmadır. Bu iki sınıfla birlikte daha birçok nitrifikasyon bakterisi bulunmaktadır.

Bu bakteriler kemosentez yapar. Yani azotlu bileşikleri dönüştürmelerinin nedeni bunları oksitleyerek ortaya çıkan enerjiden besin elde etmektir. Bu nedenle bu bakteriler su ve oksijenin olduğu yerlerde etkinlik gösterirler.

Toprakta bulunan nitratın tamamı bitkiler tarafında kullanılmaz. Bu durumda nitrat tekrar serbest azota (N2) çevrilir ve atmosfere verilir. Bu sürece ise denitrifikasyon nedir. Ayrıca nitratın tekrar amonyağa (NH3) dönüştürülmesine de amonifikasyon denmektedir.

Nitrifikasyon ve Denitrifikasyon Ne Amaçla Kullanılır?

Nitrifikasyon ve denitrifikasyon nedir öğrendik. Bu iki sürecin de doğada gerçekleşmesi azot döngüsünün sağlanması açısından çok önemlidir. Özellikle nitrifkasyon süreci sayesinde bitikler topraktaki azotu alır ve ürettikleri amino asitlerin yapısına katar. Bitkileri tüketen tüketiciler de amino asitlerden faydalanır. Böylece canlılar arasında azot geçişi sağlanır.

Azot döngüsünün sağlanması çok önemli bir süreçtir. Çünkü atmosferde %78 oranında bulunan azot rezervinin canlılar tarafından kullanılmasının yegane yolu biyolojik nitrifikasyondur. Bu sayede havadaki, topraktaki ve canlı yapılarındaki azot miktarı belirli oranlarla dengede tutulur.

Azot döngüsünde etkili olan süreçlerden biri de azotun fiksasyonudur. Bu da havadaki azotun toprağa geçirilmesidir. Burada da yine mikroorganizmalarla çeşitli doğa olayları etkili olmaktadır.

Kemosentez yapan ve kimyasal maddeleri kullanan bakteriler bugün su arıtma teknolojisinde etkin olarak kullanılmaktadır. Bu sayede atık sular temizlenmekte ve tekrar kullanılmaktadır.


Etiketler:
  • biyoloji    
  • Yorumlar
    Yorum Yap