ניטריפיקציה

ניטריפיקציה (באנגלית: Nitrification, בעברית נקרא גם חנקון) היא תגובה כימית שבה חנקן מחוזר הופך מחומצן. דה-ניטריפיקציה (או דניטריפיקציה, Denitrification) הוא תהליך בו חנקן זמין הופך אטמוספירי.

תהליכי ניטריפיקציה ודניטריפיקציה שכיחים למדי בעולם החיידקים. קיימים שני אופנים בהם חיידקים מחנקנים מבצעים ניטריפיקציה:

• המרת אמוניה (NH₃) לניטריט (^-NO₂). חיידקים אלו משתמשים באמוניה כתורם אלקטרונים ובחמצן כקולט אלקטרונים (כלומר, הם אווירניים; ראו גם: מטבוליזם). התוצר של חמצון האמוניה הוא יון ניטריט. חיידקים אלו נקראים באנגלית Nitrosifyers, ושמות הסוגים שלהם מתחילים בדרך כלל ב-Nitroso. כמה סוגים חשובים:
  • Nitrosomonas
  • Nitrosospira
  • Nitrosococcus
  • Nitrosovibrio
  • Nitrosolobus

• המרת ניטריט (חנקית ^-NO₂) לניטרט (חנקה, ^-NO₃). חיידקים אלו, אווירניים אף הם, משתמשים בניטריט כתורם אלקטרונים; תוצר החמצון הוא יון ניטרט—תרכובת החנקן המחומצנת ביותר. חיידקים אלו נקראים באנגלית Nitrifyers, ושמות סוגיהם מתחילים בדרך כלל ב-Nitro:
  • Nitrobacter
  • Nitrospina
  • Nitrococcus
  • Nitrospira

לאחרונה התגלה חיידק המסוגל לבצע חמצון מלא של אמוניה לחנקה.^[1]

מקור המושג "ניטריפיקציה" במילה ניטרוגן (Nitrogen), השם הלועזי של חנקן, וליתר דיוק בשמותיהם של יוני הניטריט והניטרט. ניטריפיקציה היא, לפיכך, הפיכת תרכובות חנקן מחוזרות ליוני ניטרט וניטריט.

דה-ניטריפיקציה היא תהליך שבו יוני הניטרט (או תרכובות חנקן אחרות) מפורקים והחנקן משוחרר כחנקן אטמוספירי. התהליך מבוצע על ידי חיידקים שונים כגון פסאודומונס. אחת הסיבות לשם "דניטריפיקציה" היא: תוצרי החיזור של יוני הניטריט והניטרט הם חנקן גזי (N₂), חנקן תת-חמצני (N₂O) או חנקן חד-חמצני (NO), אף הם גזים. ראשית התהליך הוא בחנקות מוצקות הנמצאות באדמה, וסופו בגזים המשתחררים אל האטמוספירה ומביאים להידלדלות מאגר החנקן באדמה—מכאן "דניטריפיקציה", "הברחת חנקן".