Denitrifikation
Denitrifikation er en omdannelse af nitrat til frit N2. Det er en naturlig proces som sker under anaerobt forhold som kan også på en oversvømmet mark som vist her, men også i vådområder som på bunden af en sø. Kraver er at forholdene er anaerobe for at bakterien pseudomonas kan omdannet nitraten.
Bakterier bruger nitraten som oxidationsmiddel i stedet for O2. Så det er altså ikke energi de får, for den kommer fra nedbrydning af organisk stof.
Den fulde proces er:
NO3− (aq) → NO2− (aq) → NO (g) + N2O (g) → N2 (g)
Der er tale om en redoxreaktion.
2 NO3− (aq) + 10 e− + 12 H+ (aq) → N2 (g) + 6 H2O (l)
(Organisk stof er elektrondonor)
Normalt er det nok at skrive NO3− (aq) → N2 (g)
Før oversvømmelsen kan oxygen trænge ned igennem porerne i jorden og bakterierne kan nedbryde det organiske stof ved almindelig aerob respiration.
O2 + C6H12O6 → energi + 6 CO2 + 6 H2O
Nitraten ser der ikke noget med, så længe der er ilt til stede, men det kan selvfølgelig altid optages af planterne.
Annomax
Der er også en anden vej til dannelse af N2 og det er bakterien Annomax der ved brug af ammonium og nitrit.
NH4+ (aq) + NO2– (aq) → N2 (g)+ 2 H2O (l)
Især om vinteren kan åer løbe over og oversvømme marker. Respirationen af det organiske stof fortsætter, men oxygen slipper hurtigt op, og oxygen fra luften (21%) diffunderer 10.000 gange langsommere igennem vand.
Forholdene bliver anaerobt, og denitrifikationen kan nu ske.
Få en forklaring på figurerne