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faby 28-09-2009 14:59

Quote:

... comunque stiamo scivolando OT
ma no dai... l' argomento è correlatissimo...

Quote:

per gli stomi premetto che non so come sono fatti quelli di piante acquatiche, che problemi con la quantità d'acqua non dovrebbero averne, ma se sono strutturati come quelli delle piante terrestri il biofilm può tranquillamente girare intorno agli stomi, lasciandoli liberi...
non so di preciso nemmeno io come siano quelli delle piante acquatiche, ma il fatto che il biofilm possa lasciare lo spazio agli stomi sarebbe fattibile, ma inutile vito che l' ossigeno non fuoriesce dagli stomi ma come ho detto rpima dalle membrane cellulari...

ciao

livia 28-09-2009 15:04

Quote:

io dubito che uno strato di batteri sia capace di azzerare l'ossigeno che si produce da una foglia... anche perchè altrimenti sarebbero dolori per l' ambiente acquatico... il resto dell' ossigeno da dove arriverebbe? e inoltre come potrebbe avvenire la saturazione dell' acqua da parte dell' ossigeno?
infatti non lo azzerano, semplicemente lo isolano...per definizione il biofilm non ha una superficie omogena e non copre comletamente ogni superficie, ma lascia libera buona parte dello strato che copre...
una prova del fatto che sulle foglie sono presenti tutti i tipi di batteri coinvolti nel ciclo dell'azoto è nel fatto che mettendo delle piante in acqua di osmosi in una vasca allestita con materiale sterile e inerte, senza aggiunta di bioattivatori il filtro matura lo stesso...e da dove vengono tutti i batteri se non dalle piante?
ok, non sempre sono presenti tutti i ceppi di batteri, ma normalmente le vasche maturano lo stesso e il ciclo si innesca, quindi i batteri ci sono...
ergo, in qualche modo dovranno pur aderire...la sola cosa che i batteri possono fare per isolarsi è produrre una matrice proteica...
inoltre l'ossigeno passa nella matrice, ma non lo si può trovare nella matrice alla stessa concentrazione dell'acqua, quindi è plausibile secondo me che i batteri aerobi siano capaci di azzerare la concentrazione di ossigeno dalla matrice...
quello che non entra nella matrice va a finire in acqua, anche ad alte concentrazioni...

faby 28-09-2009 15:20

be che ci sono batteri sulle piante e ovvio e non lo nega nessuno che centra...

mm io continuo a dubitare che una matrice proteica possa isolarli dall' ossigeno...
perchè se bastasse quello allora non ci sarebbe molto problema a riguardo di anaerobi e aerobi, bastewrebbe che tutti gli anaerobi fossero dotati di un guscio proteico che li protegge dall' ossigeno.
ad esempio gli azotofissatori che sono anaerobi obbligati non possono venire in contatto con l' ossigeno perchè questo inattiva la nitrogenasi, se bastasse uno strato proteico sicuramente sarebbero riusciti ad evolverlo e quindi adesso avremmo azotofissatori che girano indisturbati nelle cascate della marmora... #24

ci sono delle strutture rpoteiche e glucidiche...
si ha:
-capsula: di natura polisaccaridica, alla base della virulenza.
- guaina: simile a capsula, polisaccaridi e amminozuccheri, tipica di cellule acquatiche che la utilizzano per aderire tra di loro e alle superfici per creare biofilm.
- strati proteici: proteine in struttura cristallina formata da monomeri strutturali a riassociazione spontanea, presenti in molti batteri sia gram+ che gram- e anche negli archeabatteri.
- strati mucosi: idenica alla capsula ma non aderisce direttamente alla cellula, è utilizzato per scivolare su superfici.

questo è quello che so a riguardo, dubito però che la mia professoressa si sia dimenticata didirci una cosa così importante come l' isolamento dall' ossigeno...

ad ogni modo si possono cercare altre info...

faby 28-09-2009 15:24

su wikipedia c'è un piccolo articolo a riguardo...

http://it.wikipedia.org/wiki/Capsula_batterica

non vedo isolamenti dall' ossigeno... #24

Paolo Piccinelli 28-09-2009 15:29

"timeo wikipedia et dona ferentes" :-))

livia 28-09-2009 17:16

Quote:

-capsula: di natura polisaccaridica, alla base della virulenza
io sinceramente ricordo che la capsula è capace di isolare anche dall'ossigeno e azotobacter ha la capsula...quindi uno strato proteico può secondo me isolare dall'ossigeno...
comunque in caso la risposta non va cercata a livello di envelope secondo me...ma a livello di matrice...
andando a ragionamento (il poco che ricordavo è finito :-)) ) potrei ipotizzare che a produrre la matrice siano le specie batteriche che lavorano in aerobiosi perché l'energia necessaria per produrre una tale quantità di matrice deve essere parecchia e in termini energetici l'utilizzo di ossigeno è nettamente superiore rispetto ad altri substrati. tale matrice verrà sfruttata da altre specie batteriche che resteranno inglobate al suo interno...
ora, la specie che produce la matrice non sarà diffusa uniformemente in tutta la matrice perché i primi individui che cominciano a produrre proteine moriranno, mentre i nuovi individui resteranno più in alto, continuando a produrre matrici o non so che altro...se i batteri in fondo muoiono lasciano lo spazio per l'insediamento di specie batteriche diverse, capaci di sopravvivere in condizioni anossiche...
in ogni caso si viene a formare uno strato più in basso (più vicino al substrato) privo di cellule, che può essere in qualche modo utilizzato...
se uno strato proteico può isolare dall'ossigeno è anche possibile che si possano instaurare organismi anaerobi all'interno di una matrice...

faby 28-09-2009 18:34

scusami livia... ma le tipologie di rivedstimenti delle cellule batteriche sono scritte sopra, la più diffusa tra i batteri acquatici è la guaina, in questo caso non si distingue tra matrice e envelope...

ad ogni modo non riesco proprio a pensare al fatto che una proteina seppur in struttura quaternaria, seppur fitta possa impedire il passaggio dell' ossigeno...
quando una membrana selettivamente permeabile di una cellula formata da lipopolisaccaridi (fosfatidilcolina) fondamentalmente, e quindi con code idrofobe e teste idropfile, sia invece permeabile all' ossigeno...

livia 28-09-2009 22:16

Quote:

la più diffusa tra i batteri acquatici è la guaina
si ma non è l'unica..
comunque ho cercato con google EPS oxygen e dalle introduzioni dei vari articoli venuti fuori mi sembra di aver capito che la matrice non fa passare ossigeno, o comunque ne fa diminuire la concentrazione dagli strati superiori a quelli inferiori...

faby 28-09-2009 23:33

io ho fatto un giretto su wikipedia, c'è un articolo abbastanza interessante... mettlo a fonte intera e alcune citaizoni...

http://it.wikipedia.org/wiki/Biofilm

La formazione di un biofilm inizia con l'ancoraggio di microrganismi liberamente fluttuanti ad una superficie. I primi "coloni" aderiscono alla superficie inizialmente attraverso deboli e reversibili forze di Van der Waals.

Quote:

Se i batteri colonizzatori non sono immediatamente separati dalla superficie, possono ancorarsi più stabilmente utilizzando molecole di adesione cellulare, come i pili.

Quote:

I primi colonizzatori facilitano l'arrivo di altre cellule mettendo a disposizione diversi siti di adesione cellulare e iniziano a costruire la matrice che permette l'integrità del biofilm. Alcune specie non sono in grado di attaccarsi autonomamente ad una superficie, ma spesso riescono ad ancorarsi alla matrice o ai colonizzatori precedenti. Una volta che la colonizzazione ha avuto inizio il biofilm cresce tramite divisioni cellulari e integrazione di batteri esterni, anche di altre specie.
Un biofilm contenente differenti specie prende solitamente il nome di consorzio batterico, ed è quantitativamente più frequente di biofilm composti da singole specie, più rari e possibili solo a determinate condizioni. Ogni specie presente nel consorzio svolge differenti funzioni metaboliche e presenta solitamente diverso trofismo, richieste di ossigeno o nicchia ecologica. In questo modo il consorzio è più efficiente senza che le diverse specie entrino in conflitto tra loro
Quote:

I biofilm sono composti principalmente da cellule microbiche e matrice extracellulare (EPS). La percentuale di EPS si aggira tra il 50% e il 90% ed è considerata la materia prima del biofilm. Le proprietà chimico-fisiche di questa matrice possono variare molto, ma è principalmente composta da polisaccaridi. L’EPS può essere altamente idratato poiché può incorporare grandi quantità di acqua nella sua struttura tramite legami idrogeno, ma in alcuni casi l’EPS può anche essere idrofobico. La composizione e la struttura dei polisaccaridi determina la conformazione primaria della matrice. In alcuni batteri infatti, lo scheletro della struttura può contenere residui di esosi legati tra loro con legami β-1,3 o β-1,4 , che conferiscono maggiore rigidità, minore deformabilità e in alcuni casi possono influenzare la solubilità. La composizione dell’ EPS non è generalmente uniforme ma può variare spazialmente e temporalmente, infatti la quantità di EPS cresce con l’età del biofilm. Inoltre questa matrice può associare con ioni metallici, cationi divalenti a altre macromolecole, come proteine, DNA, lipidi ed anche acidi umici. A causa della sua elevata idratazione la matrice previene l’essiccamento di alcuni biofilm naturali. Inoltre può contribuire alla resistenza agli antibiotici (un gruppo di bioingegneri ha infatti scoperto che i batteri all’interno del biofilm possono essere eliminati da antibiotici convenzionali se la struttura di queste comunità sessili viene perturbata da ultrasuoni o da campi elettrici a corrente continua) impedendo il trasporto di massa e la diffusione di queste sostanze attraverso il biofilm, probabilmente legando queste molecole direttamente. Alcuni studi hanno mostrato che la stabilità della struttura del biofilm è legata alla presenza di zuccheri neutri, polisaccaridi acidi e aminozuccheri.
non vedo citazioni a riguardo dell' isolamento all' ossigeno dato dalla matrie... poi certamente posso sbagliarmi, ma fino ad ora non o trovato nulla che da anche sol un segnale a tal proposto, si fa un lieve riferimento al fatto che nel biofil coesitano spece con diversi fabbisogni di ossigeno, ma questo non lo nega nessuno.
perchè io dico i denitrificanti sicuramente sono presenti nel biofilm anche supiante ec, il problema è che essendo aerobi facltativi, basta ceh vengano in contatto con l' ossigeno per entrare in una fase in cui non uilizano la denitrificazione per crearsi energia, ma bensì la respirazione.
quindi il punto è, sicuramente ci ono, ma stanno denitrificando o no?

ciao

livia 29-09-2009 08:59

sinceramente non è che mi fidi molto di wikipedia...comunque il fatto che non lo dica non significa che non sia così...
ieri dando un'occhiata ad alcuni articoli ho trovato dei riferimenti al fatto che la concentrazione di ossigeno diminuisce negli strati più interni....
ad esempio ho trovato questo:

http://www.theobio.uni-bonn.de/peopl...kreft/eps.html

faby 29-09-2009 10:47

livia... che eikipedia non è onnipotente ci sto anche... però dai scusami... non c'è mai un riferimento a questo punto...

anche il link che mi hai dato tu dice solo che all' intenro del biofilm la quantità di ossigeno si riduce... ma mi pare ovvio visto che viene consumato...

Paolo Piccinelli 29-09-2009 10:53

faby, ammettiamo anche che passi l'ossigeno... agli anaerobi serve nitrato per vivere ed il nitrato viene dall'ossidazione dell'ammoniaca prima e dei nitriti poi... secondo me, ora che l'azoto arriva agli anaerobi l'ossigeno è già stato tutto utilizzato dagli strati esterni ;-)

faby 29-09-2009 11:03

Quote:

faby, ammettiamo anche che passi l'ossigeno... agli anaerobi serve nitrato per vivere ed il nitrato viene dall'ossidazione dell'ammoniaca prima e dei nitriti poi... secondo me, ora che l'azoto arriva agli anaerobi l'ossigeno è già stato tutto utilizzato dagli strati esterni
sì paolo, come ho detto prima il discorso può anche funzionare in teoria, anche se secondo me le variabili sono moltissime e sullo stesso biofilm l' anaerobiosi all' interno può esserci o meno col variare del tempo.
ma cmq questo è un diuscorso che può valere se il tuo substrato non ossigena, se hai un substrato del biofilm come una foglia o un alga il discorso non penso proprio che possa valere...

come ho già scritto diverse volte prima, il punto secondo me è... sicuramente i batteri denitrificanti esistono nei biofilm in tutte le zone dell' acqaurio, ma non è detto che questi stiano realmente denitrificando perchè se gli arriva dell' ossigeno fanno respirazione e non utilizzano il nitrato.

questo è quello che penso io, certo che posso anche sbagliarmi, ma fino ad ora non ho trovato nulla che mi dica che questa teoria non può essere valida.

le matrici di per se non bloccano l' ossigeno (sempre secondo me..), perchè cmq mi sembra davverso strano che su ormai diversi documenti che guardo e appunti di lezioni di microbiologia non venga MAI citata una matrice in grado di isolare dall' ossigeno... sarebbe una grave dimenticanza.

il discorso che dici tu può essere fattibile, anche se bisogna vedere se il consumo di ossigeno degli aerobi è sufficiente ad azzerare l' ossigeno prima della zona di anaerobi... #24 però questo discorso ci sta di più, ma torna, a mio parere, il discorso su quali superfici?
io sono dell' idea che per le cause che ho citato sopra, secondo me le superfici esposte alla luce, le superfici vegetali, e le superfici che vengono esplorati dalla fauna non arrivano a denitrificare. di conseguenza il discorso si restringe, come al solito, alle zone di filtri, tubi, fondo... e poco altro... questo sempre a mio parere.

ciao

Paolo Piccinelli 29-09-2009 11:04

Quote:

di conseguenza il discorso si restringe, come al solito, alle zone di filtri, tubi, fondo... e poco altro... questo sempre a mio parere.
...quindi torniamo al mio filtro basso e tracagnotto!! :-D

faby 29-09-2009 11:38

Paolo Piccinelli,

a mio parere in pratica sì...

ad ogni modo ho chiesto alcune info, in particolare se è possibile che nei biofilm si chiuda il ciclo dell' azoto e se esiste una qualsiasi struttura esxtracellulare in grado di isolare dall' ossigeno, via mail alla mia professoressa di microbiologia, vedremo se troverà il tempo di rispondermi...

ciao

Nemesis84 29-09-2009 11:38

io una idea di filtro potenzialmente valido me la sono fatta (e siccome avevo voglia di pasticciare con sketchup ve la propongo)

dalla parte alta arriva il flusso, magari con "coperchio" sostituibile di perlon.
In questo modo, avendo gli scomparti filtranti in parallelo inveche che in serie il flusso sarà maggiore nel centro in quanto spugna o altro a bassa resistenza, degradante verso l'esterno fino alla sabbia (2-3 mm?) con flusso bassissimo. Nella sabbia si svilupperà il biofilm vero e proprio.

Ovviamente lo scarico sarà sotto, con spugna molto grossa o retina in modo che il materiale non venga ciucciato fuori... sotto si può lasciare uno spazio per eventuali sedimenti.

Un problema potrebbe essere l'intasamento progressivo. Ma in questo modo dosando le dimensioni del materiale si potrebbe variare anche il flusso indipendentemente nelle varie sezioni ed instaurare almeno in parte condizioni favorevoli, il resto fa da filtro normale. Addirittura lasciando senza niente la sezione centrale la differenza tra il centro e l'esterno diventerebbe abissale.

Spero si capisca qualcosa, non è in scala e sarà la terza volta che uso sketchup! Oltre al fatto che la fluidodinamica per me è una materia oscura.

Non vorrei essere scivolato ot

ostiato 30-09-2009 17:16

Ciao a tutti,

dopo diversi anni di paturnie mentali riguardo alla costruzione del miglior filtro possibile, ho scoperto che forse il filtro non serve affatto!
Attualmente sto' conducendo una vasca di circa 300 litri munita di sump con un solo filtro meccanico e somministrazione di ossigeno sotto pressione.
Tutta la parte biologica é affidata esclusivamente al fondo (una specie di DSB dolce).
Inoltre somministro carbonio organico.
Ebbene, nell'allestimento precedente sono arrivato a non cambiare l'acqua per più di un anno pur avendo i valori chiave NH4, NO2, NO3, ecc non rilevabili con i comuni test.
Essendo una vasca piantumata mi sarei aspettato un decadimento delle condizioni vegetali in quanto l'acqua risultava priva di nutrienti ed io ovviamente non fertilizzavo...invece tutte le piante sono migliorate, anche quelle ritenute difficili come ad es la Pogostemon stellata.
Tutto questo per dire che all'interno del fiocco o del biofilm batterico possono coesistere contemporaneamente batteri nitrificanti e denitrificanti, cosa del resto nota da anni a chi si occupa di impianti di depurazione industriale.
La limitante del processo di denitrificazione é proprio il carbonio organico, presente in quantità insufficiente.
Del resto basta leggere i post relativi al metodo Vodka nel marino.
Un saluto

Luca

Paolo Piccinelli 30-09-2009 17:21

Quote:

Attualmente sto' conducendo una vasca di circa 300 litri munita di sump con un solo filtro meccanico e somministrazione di ossigeno sotto pressione
Io ho una cosa ancora diversa... 670 litri con sump (percolatore e spugna per il filtraggio meccanico)

avendo il fondo in sabbia finissima mi devo affidare ad un vano di raccolta fanghi in sump, al momento il vano è quasi vuoto perchè gira da pochissimo... infatti non ne ho fatto accenno per ora.

Quote:

all'interno del fiocco o del biofilm batterico possono coesistere contemporaneamente batteri nitrificanti e denitrificanti, cosa del resto nota da anni a chi si occupa di impianti di depurazione industriale.
La limitante del processo di denitrificazione é proprio il carbonio organico, presente in quantità insufficiente.
a questo io tento di sopperire lasciando che i resti vegetali si decompongano in vasca e fornendo DOC mediante abbondante torba... per ora so solo che i composti dell'azoto stanno a zero, più avanti spero anche di poter dire il PERCHE'!! :-))

faby 30-09-2009 17:30

ostiato,

perfetto :-)
il punto è cmq che il tuo discorso conferma in parte ciò che dicevamo.

il fatto che hai solo una filtrazione meccanica nel filtro non significa automaticamente che non hai biologico contemporaneamente, sulle spugne e su qualsiasi materiale filtrante si instaurano colonie batteriche. però ok va bene.

come dici tu appunto il gorsso della filtrazione biologica avviene nel tuo fondo. sicuramente la maggior parte delle reazione aerobie che portano al nitrato, e poi anche parte delle reazioni anaerobie che eliminano il nitrato.

è anche vero però che dici di avere molte piante questo significa che le stesse assorbono molti nutrienti.
il fatto che dici di avere i nitrati e fosfati a 0 con piante molto rigogliose mi suona un po' male, probabilmente hai dei valori di nitrato e fosfato che non sono ben rilevabili con i test casalinghi.

torno a dire che il fatto che vi siano colonie nitrificanti e denitrificanti non lo nega nessuno, bisogna solo vedere se le denitrificanti stanno denitrificando o respirando ossigeno.

ad ogni modo, anche io nella mia vasca ho sempre i nitrati bassissimi, l' uptake vegetale è sicuramente molto alto, infatti sono costretto ad aggiungere nitrato per mantenere la vegetazione altrimenti si vedono immediatamente i segni di sofferenza.

Quote:

La limitante del processo di denitrificazione é proprio il carbonio organico, presente in quantità insufficiente.
certo, è per questo che non andebbero eliminate le parti che apportanosostanza organica, e quindi non va sifonato il fondo.

ostiato 30-09-2009 17:40

Faby,

sostenere che le piante consumino così tanti nitrati da essere evidente un loro consumo credo sia un errore: la quantità di azoto necessaria alle piante per crescere é veramente minima, parliamo di pochi punti percentuale sulla sostanza secca.
Esempio: diciamo che una foglia cresce completamente nel giro di una settimana, ora taglia la foglia, disidratala e pesala; l'azoto costituisce il 3-4% (se non ricordo male) di quei microgrammi.
Io sono convinto che la maggior parte del consumo di nutrienti in vasca sia opera dei batteri, quindi se i tuoi nitrati si riducono significa che i denitrificanti sono in condizioni di anaerobiosi.
Anche a me suonava male che le piante crescessero in assenza di nutrienti in acqua, ma mi sono dovuto arrendere all'evidenza dei fatti.

Luca

faby 30-09-2009 18:04

ostiato...

so cosa è un analisi foliare e le percentuali che ne scaturiscono sono molto variabili a seconda della specie quindi non la puoi prendere come assunto...

inoltre il nitrato alle piante, non serve come molecola intera, bensì ne utilizzano esclusivamente N, cioò significa non puoi confrontare assolutamente una percentuale di N nella foglia con il quantitativo di nitrato in vasca.

ad ogni modo vorrei anche ricordarti che l' azoto è un macronutritivo e pertanto, per definizione, deve essere presente con concentrazioni > di 1000mg/kg di peso secco, il che ad ogni modo non è per niente poco.

poi oltre a questo devi aggiungere che le piante non riescono ad estrarre i nutrienti fino ad azzerare le quantità, per una semplicissima questione fisiologica, ma questo anche i batteri. di conseguenza sarà necessaria in acqua una concentrazione dell' elemento maggiore di quanto realmente necessita la pianta.

poi ancora per precisare, in una soluzione di Hoagland (la soluzione più conosciuta, importante ed utilizzata per le colture in idroponica) si utilizzano concentrazioni di azoto pari a 224ppm di N che equivale a dire 224 mg/l di azoto... questo per i motivi di cui sopra.

ad ogni modo delle piante acquatiche non conosciamo gli asporti e di conseguenza ci dobbiamo tarare su valori intermedi.

ciao

ostiato 30-09-2009 19:00

Daccordo con te che ogni pianta può avere concentrazioni diverse, ma facciamo una media, alla fine non é possibile che una pianta abbia il 20% di azoto ed un'altra lo 0.5%, diciamo che mediamente ne contengono circa l'1.5% (riporto i miei dati, correggi pure se ti sembrano errati).
Ammetterai che é ben misera cosa rapportato ad es al carbonio che costituisce circa il 45% della sostanza secca.
Non confondo la percentuale di azoto nella pianta con quella nella vasca, ma dico solo che l'azoto le piante lo prendono dal nitrato, quindi se tu hai 15 mg/litro di nitrati in vasca (puramente a titolo di esempio) e mi dici che il valore si azzera nel giro di una settimana...quanti kg di foglie devono sviluppare questi vegetali?
Inoltre 1 grammo su 1000 (0.001%) a me sembra molto poco, soprattutto confrontato con altri elementi.
Riguardo alla concentrazione necessaria per l'assorbimento mi trovi ancora daccordo, semplicemente la domanda che mi sono posto é se queste concentrazioni non siano da rivedere (al ribasso).

Luca

faby 30-09-2009 19:18

ostiato,

be di solito al massimo si hanno 3% di S.S di azoto... ma questo però lo devi rapportare al peso secco della pianta e il valore denll' azoto presente al nitrato...

cmq ok certo che le piante non sono le sole ad assorbire l' azoto, ma cmq un acquario molto piantumato ha un alto fabbisogno di nitrati.
inoltre scusami, ma la pianta mettiamo che abbia quel tipo di asporti, ma un batterio denitrificante?
cioè la denitrificazione è un processo molto più lento, certo che i batteri sono più piccoli e quindi ne abbiamo molti, ma si sa per certo che i soli denitrificanti non potranno mai stare al passo dei nitrificanti, a meno di avere una colonia enorme rispetto ai nitrificanti stessi.

riguardo la mia vasca, tra l' altro ho anche il cavetto riscaldante sottosabbia che crea anche un movimento lento nel substrato e quindi però una leggera ossigenazione... quindi dubito che si verifichi una vera denitrificazione...

cmq la soluzione di hoagland la conosci? guarda un poco le concentrazioni dei vari elementi, quella dell' azoto è la più alta (ovvio non si considera O, C, H).
ti ricordo che la soluzione di hoagland è stata studiata direttamente sui fabbisogni della maggior parte delle piante in modo da trovarsi al massimo della disponobilità senza avere consumo di lusso.
ovvio che non possiamo avere una soluzione di hoaglan in vasca con quelle concentrazioni, altrimenti altro che alghe, ma è un indicazione delle percentuali necessarie realmente alle piante.

Nemesis84 30-09-2009 21:48

ostiato, interessante la tua vasca. Per curiosità hai una foto o un topic della vasca con questo metodo? Da quanto è attiva? E' "allo stato brado" o rispetta anche i canoni estetici? (della serie è da salotto?)

Bisognerebbe consderare il carico organico della vasca. Pesci, lumache ecc. Se ci sono solo piante è facile che sia in equilibrio solo con il fondo.

Non mi addentro nel dsb, ne conosco solo il principio ma a occhio come diceva faby per quanto sia in anaerobiosi e spesso il fondo, l'azoto organico sarà lento a permeare nel fondo e quindi lenta la denitrificazione in N". Quindi o basso carico organico o tanta area di fondo (esempio vasca di 2 mq x 15 cm di altezza). Con un carico da vasca "comune" credo che la superficie sia insufficiente.

Con cosa aporti carbonio? Torba o addirittura la vodka come nel marino?

Paolo Piccinelli 01-10-2009 08:08

Quote:

Anche a me suonava male che le piante crescessero in assenza di nutrienti in acqua, ma mi sono dovuto arrendere all'evidenza dei fatti
L'azoto in un ambiente eutrofico o ipertrofico come l'acquario non è mai fattore limitante della crescita vegetale, come pure il fosforo... i fattori limitanti sono i microelementi, uno su tutti il ferro.

probabilmente non vengono rilevati nitrati, come non li rilevo io nella vasca coperta di eichornia... ma ciò perchè il 99% dei vegetali acquatici preferisce assorbire azoto in forma ammoniacale rispetto al nitrato (costa molto meno in termini energetici).

...ma stiamo ancora scivolando OT! :-))

livia 01-10-2009 09:56

Paolo Piccinelli, mi sa che ti conviene aprirne un altro e chiedere del filtro punto, questo oramai è troppo teoretico, una volta in mano ai biologi è finita! :-D

faby 01-10-2009 12:06

Quote:

L'azoto in un ambiente eutrofico o ipertrofico come l'acquario non è mai fattore limitante della crescita vegetale, come pure il fosforo... i fattori limitanti sono i microelementi, uno su tutti il ferro.
è molto relativa questa frase scusami... non per nulla si dividono i microelementi e macroelementi ragazzi... non è così perchè agli scienziati piace complicarsi la vita, ma proprio per questione di esigenza della pianta stessa.
scusami paolo, ma nella vita nulla è certo, e anche nella scienza non si deve dire "MAI" perchè il 99%delle volte si sbaglia, perchè nella biologia e nelle scienze biologiche ci sono sempre moltissime eccezzioni (citazione del mio prof di biologia, un grande)...
io direi che in un acquario "PUO'" non essere un fattore limitante la concentrazione di azoto e fosforo, ma questo solo se l' ambiente acquatico produce a sufficienza compostio azotati e fosfati, se questo non accade allora sì che diventano limitanti, eccome che lo diventano...
scusami ancora, ma il ferro ha un fabbisogno molto basso in percentuali, se poi il discorso è che è meno facile per le piante trovarlo nella forma assorbibile allora è diverso (ad ogni modo le piante producono fitosiderofori in grado di bloccare e "trascinare" il ferro fino alla radice)

il fatto che i vegetali acquatici preferisce assorbire l'ammonio è in parte vero e in parte no. questo perchè la maggior parte delle piante che abbiamo nei nostri acquari sono realmente palustri e si adattano a vivere anche sommerse, quelle realmente solo acquatiche sono poche.
è vero comunque che le piante acquatiche spesso tendono ad assorbire l' ammoniaca, è vero da un più basso dispendio energetico, ma ha il grandissimo difetto di essere altamente tossica per i tessuti vegetali e quindi deve essere immediatamente organicata attraverso il ciclo GS-GOGAT, non può quindi essere immagazzinata come invece le piante fanno all' interno dei vacuoli con il nitrato.
di conseguenza le piante acquatiche (le piante terrestri solitamente non assorbono ammonio) possono assorbire sia ammonio che nitrato.

per l' OT... sì un po' sì... ma gli argomenti sono abbastanza correlati... il fatto è che questo tipo di discussioni non si possono dividere in più topic perchè poi altrimenti non ci si capisce più nulla...

ostiato 01-10-2009 13:10

Uhmmm, quante cose, vedo di rispondere in modo coerente!
Faby, la denitrificazione é un processo tutt'altro che lento ed i batteri ad essa deputati (che sono eterotrofi anaerobi facoltativi) hanno dei tassi di riproduzione misurabili in ore, a differenza dei nitrificanti (autotrofi aerobi obbligati) che hanno tassi di riproduzione misurabili in giorni.
Inoltre i denitrificanti non assorbono azoto, ma usano i nitrati per respirare, prendendone gli atomi di ossigeno e rilasciando azoto atmosferico.
Considera che in un depuratore i batteri sono in grado di abbassare la concentrazione di ossigeno disciolto da 8 a 2 nel giro di pochi minuti...quindi.
La soluzione di Hoagland non la conosco, però mi fido #36# : probabilmente in idroponica si possono permettere tali concentrazioni proprio perché devono ottenere alti tassi di crescita e non devono combattere contro le alghe; in ambiente terrestre le piante hanno anche un metabolismo diverso.
Nemesis, ti assicuro che basta veramente pochissimo materiale di fondo per sostenere tutte le reazioni biochimiche, addirittura nel DSB alcuni studi sostengono che sia sufficiente uno strato di 2.5 cm.
Io apporto carbonio sottoforma di comune zucchero (saccarosio).
Paolo...sono daccordo con faby :-))
Ah, ecco la mia vasca, la foto risale ad un mesetto fa

Luca

Paolo Piccinelli 01-10-2009 13:15

Quote:

solo se l' ambiente acquatico produce a sufficienza compostio azotati e fosfati, se questo non accade allora sì che diventano limitanti, eccome che lo diventano...
faby, se fossimo in queste condizioni non avrebbe senso cercare la denitrificazione, non credi?!? ;-)

Quote:

il discorso è che è meno facile per le piante trovarlo nella forma assorbibile
ancora... stiamo parlando dell'acquario dove, durante il fotoperiodo, il ferro è rapidamente sequestrato nella forma non utilizzabile dalle piante... non a caso quasi tutti i fertilizzanti per acquario sono ricchi di ferro chelato in vari modi e praticamente privi di P e N. ;-)

Il topic non si intitola "grande enciclopedia dell'azoto"... mi interessa capire, in vasche con nitrati rilevabili, se esistono modi per eliminarli senza ricorrere ai cambi. :-)

...se vogliamo fare discorsi generali, purtroppo AP non basta e finiamo come il topic sui filtri esterni che alla 25a pagina è ancora impantanato in teorie inutili per i nostri fini.

Io cerco di capire se, nella vasca "mediamente popolata e piantumata" , ha senso rincorrere la denitrificazione oppure no... e, in caso di risposta affermativa, come! ;-)


Tornando al filtraggio, documentandomi con fonti mie, ho trovato che aggiungendo una minima quantità di solfato di alluminio si può moltiplicare di diversi ordini di grandezza la flocculazione di batteri, proteine e composti organici sospesi...

qualcuno sa se sia dannoso per i pesci?

Paolo Piccinelli 01-10-2009 13:19

Quote:

Paolo...sono daccordo con faby
su cosa? #13 #13 #13


PS bella vasca e belle piante! :-))

faby 01-10-2009 13:31

io risposndo solo a queste ultime cose, poi se pensi che si sta deviando troppo mi eclisso.

Quote:

Faby, la denitrificazione é un processo tutt'altro che lento ed i batteri ad essa deputati (che sono eterotrofi anaerobi facoltativi) hanno dei tassi di riproduzione misurabili in ore, a differenza dei nitrificanti (autotrofi aerobi obbligati) che hanno tassi di riproduzione misurabili in giorni.
Inoltre i denitrificanti non assorbono azoto, ma usano i nitrati per respirare, prendendone gli atomi di ossigeno e rilasciando azoto atmosferico.
Considera che in un depuratore i batteri sono in grado di abbassare la concentrazione di ossigeno disciolto da 8 a 2 nel giro di pochi minuti...quindi
lo so che i batteri denitrificanti respirano il nitrato, questo sempre se in anaerobiosi. però il tasso di riproduzione dei batteri non mi indica proprio nulla a riguardo dell' attività denitrificante, anche perchè bisogna proprio vedere se quei tassi sono estratti sono visti su una popolazione di denitrificanti in aerobiosi (e allora ci sto) o in anaerobiosi. e soprattutto è assurdo paragonare una popolazione in aerobiosi con una in anaerobiosi, perchè l' aerobiosi è altamente più energetica come processo.
il fatto che appunto in un depuratore i batteri abbassano la concentrazione di ossigeno mi indica l' alta efficienza dei batteri aerobi, non degli anaerobi...

Quote:

La soluzione di Hoagland non la conosco, però mi fido : probabilmente in idroponica si possono permettere tali concentrazioni proprio perché devono ottenere alti tassi di crescita e non devono combattere contro le alghe; in ambiente terrestre le piante hanno anche un metabolismo diverso.
è ovvio che in acquario non possiamo avere quelle concentrazioni, l' ho scritto anche prima, il punto sono le proporzioni tra i nutrienti.

Quote:

ancora... stiamo parlando dell'acquario dove, durante il fotoperiodo, il ferro è rapidamente sequestrato nella forma non utilizzabile dalle piante... non a caso quasi tutti i fertilizzanti per acquario sono ricchi di ferro chelato in vari modi e praticamente privi di P e N.
paolo, lo so benissimo. #24 non mi sembra il caso di stare ad elencare tutte le varie forme di ferro presenti in acqua, il punto è che il tuo discorso è valido solo perchè nelle comuni vasche si ritiene che il nitrato e il fosfato siano sufficienti.
ehm ragazzi non avete mai fatto un piano di concimazione e? sarà per questo motivo che a me ste cose sembrano così ovvie... #24

Quote:

Io cerco di capire se, nella vasca "mediamente popolata e piantumata" , ha senso rincorrere la denitrificazione oppure no... e, in caso di risposta affermativa, come!
secondo me non è necessario indurla, perchè una parte è presente e cmq a mio parere anche se fosse indotta comporterebbe alcuni problemi, per primo lo spazio in cui creare le condizioni. secondo il rischio di avere solo una parziale denitrificazione.

Quote:

Tornando al filtraggio, documentandomi con fonti mie, ho trovato che aggiungendo una minima quantità di solfato di alluminio si può moltiplicare di diversi ordini di grandezza la flocculazione di batteri, proteine e composti organici sospesi...

qualcuno sa se sia dannoso per i pesci?
l' alluminio è tossico per tutti gli animali che sappia io, e anche per alcun vegetali.
inoltre ok che ti floccula, però ti si lega anche con molti microelementi (in primis il ferro) con cui fa aggregati stabili non più scindibili facilmente.

ostiato 01-10-2009 15:25

Scusa Paolo, dicevo di essere daccordo con faby relativamente al discorso dei microelementi e del fatto che le piante necessitano di quantità estremamente limitate degli stessi.
Se la domanda é: vale la pena indurre la denitrificazione? la mia risposta é si.
In base alle mie esperienze ho notato solo effetti positivi sia dal punto di vista economico (riduzione dei cambi) sia dal punto di vista biologico (maggiore stabilità del sistema, assenza di alghe infestanti, piante rigogliose).
Premesso che non vi siano poi problemi di spazio (il nostro acquario non é un depuratore industriale e la mole di sostanze da metabolizzare é molto ridotta) in quanto la superficie presente in acquario é più che sufficiente (ci sono anche articoli che lo dimostrano), la denitrificazione di solito avviene in modo completo, in quanto un processo parziale porterebbe all'accumulo di nitriti, facilmente rilevabili in vasca.
Considerate che durante la denitrificazione può avvenire un processo che si chiama luxury uptake relativo al fosfato: in pratica i batteri denitrificanti sono in grado di assorbire molto più fosforo di quanto realmente necessario, sequestrandolo all'acqua.
x faby: riguardo ai batteri volevo solo farti notare che si parla di eterotrofi anaerobi facoltativi: significa che possono lavorare sia in ambiente aerobico che anaerobico; il tasso di crescita é inoltre un buon indice del metabolismo batterico, perciò non é proprio un dato astruso; infine il metabolismo non subisce variazioni esagerate in ambiente anaerobico, perciò l'utilizzo del nitrato come donatore di elettroni segue più o meno la stessa curva dell'ossigeno.

Luca

faby 01-10-2009 16:20

Quote:

la denitrificazione di solito avviene in modo completo, in quanto un processo parziale porterebbe all'accumulo di nitriti, facilmente rilevabili in vasca.
be sì se la reazione si ferma a nitrito... peccato che la reazione consta di:
NO3 - No2 - NO - N2O - N2
quindi ci si può fermare ad uno degli altri prodotti noti come NOx, gas serra.

Quote:

Considerate che durante la denitrificazione può avvenire un processo che si chiama luxury uptake relativo al fosfato: in pratica i batteri denitrificanti sono in grado di assorbire molto più fosforo di quanto realmente necessario, sequestrandolo all'acqua.
intendi la formazione di polimeri di riserva? sì vero, però non so quantificare... #24

Quote:

riguardo ai batteri volevo solo farti notare che si parla di eterotrofi anaerobi facoltativi: significa che possono lavorare sia in ambiente aerobico che anaerobico; il tasso di crescita é inoltre un buon indice del metabolismo batterico, perciò non é proprio un dato astruso; infine il metabolismo non subisce variazioni esagerate in ambiente anaerobico, perciò l'utilizzo del nitrato come donatore di elettroni segue più o meno la stessa curva dell'ossigeno.
infatti, e io ti facevo notare di saperlo, basta che leggi le pagine precedenti, l' ho scritto in quasi tutti i post, dicendo appunto che il punto è: stanno denitrificando o no? riferendomi al fatto che se sono in aerobiosi non denitrificano(perchè respirano l' ossigeno)
ad ogni modo prima hai scritto che i batteri denitrificanti sono autotrofi... io so che sono chemioeterotrofi cioè utilizzano NO3 come accettore di elettroni, e sostanza organica come donatrice di elettroni che viene mineralizzata a CO2.

cmq scusa però i processi in anaerobiosi sono notoriamente più lenti e meno energetici rispetto a quelli in aerobiosi, infatti in anaerobiosi il ciclo di krebbs non avviene in modo completo, per questo motivo in aerobiosi si produce pi energia che in anaerobiosi.

Nemesis84 01-10-2009 16:50

Quote:

Originariamente inviata da Paolo Piccinelli
Tornando al filtraggio, documentandomi con fonti mie, ho trovato che aggiungendo una minima quantità di solfato di alluminio si può moltiplicare di diversi ordini di grandezza la flocculazione di batteri, proteine e composti organici sospesi...

qualcuno sa se sia dannoso per i pesci?

E' una intuizione ottima, la usano nei trattamenti dell'acqua potabile ed industriale.

Però mi tocca smontarti subito: da quello che ho trovato:
http://fins.actwin.com/aquatic-plant.../msg00363.html

e la successiva risposta di tal chimico del WVU NRCCE (decifro solo west virginia university, ma suona competente): http://fins.actwin.com/aquatic-plant.../msg00367.html

Inn sostanza il solfato d'alluminio impedisce lo scambio gassoso a livello branchiale.

Peccato. Bisognerebbe trovare degli altri agenti "flocculanti" o "aggreganti" magari rifacendosi ai trattamenti industriali delle acque, ma compatibili. Il filone è quello giusto imho.

Paolo Piccinelli 01-10-2009 17:04

Quote:

Il filone è quello giusto imho.
Ne parlavo stamattina con un guru dei discus e siamo finiti a parlare di fanghiglia nei filtri... lui ha delle sump con 15 cm di melma sul fondo per le batterie e, quando fa la pulizia, ne ciuccia metà...

Mi dice di avere nitrati nulli anche alimentando con cuore di bue e simili... usa anche un agente flocculante, ma non si ricordava quale (se lo ricordava, ma non me lo ha voluto dire) ;-)


...indagherò! #24

faby 01-10-2009 17:11

ma di flocculanti ce ne sono diversi tipi oltre l' alluminio...

anche i solfati di ferro ad esempio...

Paolo Piccinelli 01-10-2009 17:35

http://www.enologicafriulana.it/content.php?menu=350007

cerca, cerca... i flocculanti a base di cellulosa sono usati anche in enologia... bingo? #24

ostiato 01-10-2009 19:01

Quote:

intendi la formazione di polimeri di riserva? sì vero, però non so quantificare... :-/

Ne assorbono moltissimo, partendo da centinaia di mg/l arrivano a poche unità di mg/l.

prima hai scritto che i batteri denitrificanti sono autotrofi...

No, ho scritto che sono eterotrofi anaerobi facoltativi.... se ho scritto autotrofi allora ho sbagliato.

Luca

faby 01-10-2009 19:03

ostiato,

sì vero hai ragione, ho letto male, scusa :-)

marchio86 22-10-2009 23:33

Per eliminare il problema del biofilm come si fa? tutti i vostri commenti sono troppo complicati .-)


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