denitrifikaatiossa

Denitrifikaatio on biogeokemiallinen prosessi, jossa nitraatit (NO3-) pelkistyvät typpikaasuksi (N2). Tämä tapahtuu hapettomissa olosuhteissa, yleensä anaerobisten bakteerien toimesta, jotka käyttävät nitraatteja elektronin hyväksyjänä. Denitrifikaatiolla on merkittävä rooli typen kierrossa, muuttaen biologisesti käytettävissä olevan typen takaisin ilmakehään.

Prosessi alkaa nitraattien pelkistyessä nitriiteiksi (NO2-), jota seuraa edelleen typpimonoksidin (NO), typpidioksidin (N2O) ja lopulta typpikaasun (N2) muodostuminen. Jokaisessa vaiheessa tapahtuu elektroninsiirtoja. Bakteerit, jotka suorittavat denitrifikaatiota, ovat yleensä fakultatiivisia anaerobeja, eli ne voivat toimia sekä hapellisissa että hapettomissa olosuhteissa. Hapellisissa olosuhteissa ne käyttävät happea elektronin hyväksyjänä, mutta siirtyessään hapettomiin olosuhteisiin ne voivat käyttää nitraatteja.

Denitrifikaatio tapahtuu luonnossa monissa ympäristöissä, kuten maaperässä, sedimenteissä ja jätevedenpuhdistamoissa. Se on tärkeä prosessi estämään liiallisen typen kertymistä vesistöihin, mikä voisi aiheuttaa rehevöitymistä. Kuitenkin denitrifikaatioprosessin sivutuotteena muodostuva typpioksiduuli (N2O) on voimakas kasvihuonekaasu, mikä tekee prosessista kaksiteräisen miekan ilmastonmuutoksen kannalta. Prosessin hallinta onkin tärkeää sekä ympäristönsuojelun että ilmastonmuutoksen hillitsemisen näkökulmasta.