Stikstofcyclus

De stikstofcyclus

De Stikstof cyclus is een Biogeochemische cyclus. De cyclus beschrijft de opeenvolging van veranderingen die de verschillende vormen van stikstof ondergaan. (-distikstof, nitraat, ntriet, ammoniak, Organische stikstof – en omgekeerd).

Stikstof is een basisverbinding van de Organische stof, met name voor de synthese van Aminozuren die de Eiwit en de Nucleïnebasen van DNA. Als gevolg hiervan is de reductie van N2 even essentieel voor de evolutie en bestendiging van het leven op aarde als de fotosynthese.

Er zijn twee fasen te onderscheiden, nitrificatie en denitrificatie.

De fase van NITRIFICATIE

In de natuur resulteert de afbraak van organisch materiaal in ammoniak, dat bijvoorbeeld een rioolgeur geeft aan water dat te stil staat.

In een zuurstofrijk aquatisch milieu, transformeren bacteriën tijdens de nitrificatie de ammoniak(NH3) in Nitrieten(NO2), en vervolgens in Nitraten(NO3), .

De bacteriën

De organismen in kwestie zijn de goede bacteriën (Nitrobacter, nitrospora, nitrosomona’s en andere)

De oxidatie van ammoniak door deze bacteriën geeft hen de energie die ze nodig hebben voor de omzetting van de CO₂ in Organische stof.

De nitrificatie vindt plaats in twee fasen, uitgevoerd door twee Verschillende bacteriepopulaties. Een eerste stap in de nitrificatie oxideert het ammoniak tot nitriet, waarbij één molecuul zuurstof per gevormd molecuul wordt verbruikt:

NH3 + O2 → NO2− + 3H+ + 2e−

De Giftige nitriet afval van de eerste bacteriële omzetting wordt dan gebruikt als een metaboliet door de tweede. Dit fenomeen van symbiose wordt genoemd syntrofie.µ

De tweede fase van Nitrificatie transformeert vervolgens het nitriet naar nitraat:

NO2− + H2O → NO3− + 2H+ + 2e−

In aquaria en siervijvers is nitrificatie essentieel. Anders wordt het geheel vergiftigd door de ophoping van ammoniak. Om de nitrificatie te bevorderen, wordt het water gecirculeerd via een “filter” voorzien van de adequate filtermaterie ter ondersteuning voor bacteriën.

Aan het einde van de cyclus blijven nitraten (en fosfaten) over, een voedselbron voor planten. Wanneer deze in overmaat aanwezig zijn bevorderen ze de proliferatie van algen. Daardoor zijn ze op langere termijn zelfs problematisch voor de vissen zelf.

Een proliferatie van draadalgen wijst er dus duidelijk op dat er een probleem is met uw filter, en meer bepaald met de denitirificatie. (zie hieronder)

Nitrificerende bacteriën kopen is onvermijdelijk. In een siervijver of aquarium kun je nooit een goede balans bereiken zonder toe te voegen nitrificerende bacteriën.

Er zijn immers verschillende soorten nestelende bacteriën. Zo hebben we de Nitrificerende Ecotreat-bacteriën en gesporuleerde bacteriën in poedervorm, of vloeibare nitrificerende bacteriën.

In de laatste categorie wordt een onderscheid gemaakt tussen de actieve levende vloeibare bacteriën en de Levende niet-actieve vloeibare bacteriën.

De fase van DENITRIFICATIE.

Deze fase is de laatste van de cyclus. Maar in tegenstelling tot de vorige fase die veel zuurstof nodig heeft, dient de omzetting in deze fase eerder in een zuurstofarm milieu te gebeuren. De fase van de denitrificatie wordt gecontroleerd door anaerobe bacteriën. Dit zijn bacteriën die enkel kunnen werken en overleven in zuurstofarme omgeving.

Deze bacteriën gaan de nitraten (en fosfaten) terug te brengen tot complexe stikstofvormen, en ten slotte in distikstof. Deze laatste wordt teruggevoerd naar de atmosfeer en verlaat de biologische cyclus via water en lucht.

De denitrificatie reduceert stikstof tot een gasvormige toestand N2 of N2O, en haalt het uit de biologische kringloop.

In niet-zuurstofrijke aquatische milieus, zetten bacteriën die bekend staan als denitrifiers of denitrificerende bacteriën die nitraten omzetten in distikstof gassen. Dit is de denitrificatie.

Vele eigenaars van een vijver (of zelfs zwembad of zwemvijver) klagen over de aanwezigheid van draadalgen.

Als het probleem zich enkel in het voorjaar en op het eind van het seizoen voordoet, hoef u zich geen zorgen te maken, en kan u het probleem heel eenvoudig oplossen door het gebruik van Bio-Algix of Ecopond Clean.

Wanneer deze draadalgen echter permanent aanwezig zijn en woekeren, dan mag u zeker zijn dat er een probleem is op niveau van uw filter. Dit fenomeen wijst duidelijk op een probleem bij de denitrificatie. Dikwijls is de filter te klein, of wordt er te zuurstofrijk gefilterd, of ene combinatie van beiden.

U kan dan het probleem bij de wortel aanpakken en uw filter aanpassen zodoende dat de denitrificatie wel werkt, en dan verdwijnt het probleem vanzelf. Of u kan werken met middelen die telkens de draadalgen gaan bestrijden, en de fosfaten gaan binden zodat de draadalgen geen voedsel meer krijgen.