ДЕНИТРИФИКА́ЦИЯ

ДЕНИТРИФИКА́ЦИЯ (от де... и нитри­фи­кация), про­цесс вос­ста­нов­ле­ния окис­лен­ных со­еди­не­ний азо­та (нит­ра­тов и нит­ри­тов) до мо­ле­ку­ляр­но­го азо­та, про­те­каю­щий в ана­эроб­ных ус­ло­ви­ях. Осу­ще­ст­в­ля­ет­ся в хо­де жиз­не­дея­тель­но­сти мик­ро­ор­га­низ­мов-де­нит­ри­фи­ка­то­ров, к чис­лу ко­то­рых от­но­сят­ся пред­ста­ви­те­ли бак­те­рий из ро­дов Pse­u­do­mo­nas, Hyp­ho­microbium, Alcaligenes, Bacillus, Thio­ba­cillus и др. и ар­хей ро­дов Haloferax, Pyrobaculum. Они рас­про­стра­не­ны в поч­вах, во­де, на дне во­до­ёмов, в очи­ст­ных со­ору­же­ни­ях, спо­соб­ны раз­ви­вать­ся при по­вы­шен­ной темп-ре и вы­со­ких кон­цен­тра­ци­ях со­лей в сре­де.

Д. нит­ра­тов про­те­ка­ет че­рез ста­дии об­ра­зо­ва­ния нит­ри­т-иона ($\ce {NO2^-}$), ок­си­да азо­та(II) и ок­си­да азо­та(I) по схе­ме: $\ce {NO3^- ->NO2^- ->NO ->N2O ->N2}$. Энер­гию для рос­та де­нит­ри­фи­ци­рую­щие бак­те­рии по­лу­ча­ют в ре­зуль­та­те окис­ли­тель­но-вос­ста­но­вит. ре­ак­ций, в ко­то­рых вос­ста­но­ви­те­ля­ми яв­ля­ют­ся ор­га­нич. ве­ще­ст­ва (уг­ле­во­ды, спир­ты, ор­га­нич. ки­сло­ты), а окис­ли­те­лем слу­жит ки­сло­род нит­ра­тов (т. н. нит­рат­ное ды­ха­ние). Д. ка­та­ли­зи­ру­ет­ся фер­мен­та­ми: нит­рат­ре­дук­та­зой, нит­рит­ре­дук­та­зой, ре­дук­та­за­ми ок­си­дов азо­та. Пол­ная цепь нит­рат­но­го ды­ха­ния свой­ст­вен­на лишь ог­ра­ни­чен­но­му чис­лу мик­ро­ор­га­низ­мов – ис­тин­ным де­нит­ри­фи­ка­то­рам (в т. ч. Thi­o­ba­cil­lus denitrificans). Ча­ще Д. про­те­ка­ет в усе­чён­ной фор­ме – до об­ра­зо­ва­ния нит­ри­тов или $\ce {N2O}$, от­но­ся­ще­го­ся к пар­ни­ко­вым га­зам. Д. со­про­во­ж­да­ет­ся уда­ле­ни­ем нит­ра­тов из грун­то­вых вод и почв, что яв­ля­ет­ся при­чи­ной зна­чит. по­терь ми­нер. азо­та из аг­ро­це­но­зов, а это осо­бен­но не­же­ла­тель­но при ис­поль­зо­ва­нии ми­нер. азот­ных удоб­ре­ний. Спо­соб­ность де­нит­ри­фи­ка­то­ров к Д. ле­жит в ос­но­ве био­тех­но­ло­гий, обес­пе­чи­ваю­щих очи­ст­ку пром. и бы­то­вых сто­ков от нит­ра­тов и нит­ри­тов.