[Alereef]

Su un forum inglese la Redsea, tramite il suo "capo scienziato" ha pubblicato questo interessantissimo testo che, a parte fare ovviamente pubblicità ad un loro prodotto, mette in luce molti interessanti punti:
http://www.ultimatereef.net/forums/s...d.php?t=513273

data l'importanza e l'interesse che può suscitare su alcuni punti mi sono messo a tradurla.
Alcuni punti ripeto sono molto,molto interessanti e devo dire che Zucchen gli aveva messi in evidenza da tempo (nitriti in particolare), chapeau, Cri
Altri, quelli relativi ai solfati mi sembrano nuovi.

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Riduzione di Nitrati e fosfati tramite il dosaggio di carbonio
Di Sharon Ram
Chief Scientist, Red Sea
Combattere i nutrienti che si accumulano in acquario è una delle lotte più importanti che l'hobbista comune deve affrontare ogni giorno. Oggi, ci sono diversi metodi per ridurre i livelli di nutrienti, alcuni da resine (ad / assorbitori) ed altri componenti di filtraggio chimico, ma le ultime tendenze sono sistemi "pro-biotici "con l'ampliamento della riduzione biologica dei nutrienti tramite batteri.
La maggior parte degli hobbisti che favoriscono questa filtrazione biologica sono ben consapevoli che il fattore limitante in questi processi è l'assenza di basso peso molecolare di composti di carbonio, che agiscono come fonte di energia per la riduzione dei processi. Al fine di incrementare l'attività biologica, molti hobbisti ha iniziato a dosare nella vasca qualsiasi fonte di carbonio disponibile come la vodka,aceto e zucchero o miscele varie di tutti e tre. Conoscenza comune suggerisce che, fornendo sufficienti fonti di carbonio organico, insieme alla disponibilità di zone anossiche nel vasca (rocce vive e sedimento) sarà sufficiente per incoraggiare la corretta denitrificazione e l'attività di riduzione del fosfato. Teoricamente questo è vero, tuttavia può anche incoraggiare altre attività biologiche che possono portare al disastro se non sono controllate o impedito di prendere il sopravvento.
E importante essere consapevoli che i processi in atto nell'ambiente marino comportano molto complicate interazioni ecologiche tra diversi gruppi di batteri. Questi gruppi comprendono 2 gruppi di riduttori di nitrato, un altro gruppo di POA è (batteri accumulatori di fosfato o batteri PHA) e un gruppo di SRB è (batteri di riduzione del solfato).
Tra questi 4 gruppi c’è una continua competizione e relazioni di inibizione che sono regolati dalla disponibilità, concentrazioni e rapporti di nutrienti (azoto, fosforo e zolfo) e la disponibilità enzimatica di co-fattori e di altri fattori biotici e abiotici.
Esaminando i percorsi di trasformazione biologica in acquario, abbiamo trovato due principali gruppi di batteri, il primo gruppo sono i batteri DNRA che riduce i nitrati in nitriti o ammoniaca e l'altro gruppo di denitrificatori eterotrofi che riduce il nitrito in nitrato con rilascio di gas di azoto. L’azoto elementare è il prodotto finale di questo processo, ma un accumulo intermedio di nitrito, ossido di azoto e protossido di azoto può avvenire in determinate condizioni, di solito in assenza di co-fattori enzimatici.
I fattori ambientali, in particolare la disponibilità e il tipo di composti organici di carbonio, il rapporto C / N, la disponibilità di specifiche co-fattori e l'ossidazione / riduzione dello stato dell'ambiente acquatico, governano in gran parte il verificarsi dell’attività di di questi gruppi ed i processi di filtrazione che ne derivano.
Per esempio, uno sbilanciato rapporto C / N impedirà la denitrificazione completa e aumentarà l'attività DNRA che porta all'accumulo di ammoniaca e nitriti.
Dopo il ciclo di maturazione iniziale, la maggior parte degli hobbisti non testa più ammoniaca e nitriti e quindi se dosando fonti di carbonio si può osservare una riduzione del NO3 non nota alcun accumulo di ammoniaca o nitriti. Anche quando il rapporto C / N è ottimale per la denitrificazione ci sono altri fattori obbligatori che regolano l'intero ciclo di denitrificazione dei nitrati in azoto libero.
Questi fattori includono elementi chimici specifici che agiscono come co-fattori in ogni fase del processo di denitrificazione. L'assenza o lo sbilanciamento dei livelli di questi elementi può terminare il processo di denitrificazione in una qualsiasi delle prime fasi e porterà all'accumulo di nitriti e ammoniaca.
Pertanto, uno degli aspetti importanti di riduzione dei nutrienti biologici è quello di incoraggiare specifici percorsi di attività dei batteri eterotrofi per garantire un processo completo. Questo è ciò per cui è stato sviluppato Red Sea NO3PO4-X
Red Sea NO3PO4-X fornisce stechiometrici livelli equilibrati di diversi composti di carbonio, che abbiamo trovato incoraggiare lo sviluppo di batteri denitrificatori eterotrofi sui batteri DNRA e che impedisce l'accumulo di ammoniaca o nitriti. NO3PO4-X offre anche 7 co-fattori enzimatici per assicurare la completa denitrificazione in azoto e prevenire la probabilità di formazione di N2O e NO.
Di solito in condizioni denitrificanti con la disponibilità di una sufficiente fonte di carbonio, altri 2 gruppi di batteri per la riduzione dei nutrienti inizierà a prosperare; i batteri accumulatori poli-fosfato ed i batteri per la riduzione del solfato. Questi due gruppi hanno un impatto significativo sulla la riduzione complessiva dei nutrienti nei processi in acquario.
I più comuni PAO o batteri Poly-P sono i batteri sono i PHA che accumulano fosfato in un processo a due stadi in condizioni aerobiche / anaerobiche.
Questi batteri competono con i denitrificatori per il carbonio disponibile ed in condizioni anaerobiche possono rilasciare PO4-3 di nuovo nell’acqua. Abbiamo scoperto che ceppi specifici di denitrificatori eterotrofi sono in grado di accumulare fosfato e sintetizzare poli-P durante il processo di riduzione dei nitrati con il nitrato al posto dell'ossigeno che servono come l'accettore terminale di elettroni, quindi il doppio stadio aerobico/anaerobico diventa irrilevante. Quando la popolazione batterica prolifera,flocculato batterico viene rilasciato nella colonna d'acqua e viene poi trattenutoi dallo skimmer e quindi i fosfati vengono rimossi dal sistema.
Red Sea NO3PO4-X, favorisce la proliferazione di batteri eterotrofi denitrificatori che hanno la capacità biologica di sintetizzare poli-p in condizioni anossiche (che possono essere chiamato PHB) su altri batteri PHA mantenendo una di riduzione equilibrata di entrambi i nitrati e fosfati.
Se avviene una rapida riduzione del nitrato sui fosfati si avrà una una rapida proliferazione di batteri anaerobici PHA ed i cianobatteri prospereranno in quanto sono in grado di assimilare azoto atmosferico.
Il quarto gruppo di batteri sono i SRB, questi batteri riducono il solfato in tossico sulfuro in condizioni anaerobiche. Siccome il solfato è presente in acqua di mare a livelli intorno i 940 ppm, e fonti di carbonio e condizioni anaerobici sono anche queste disponibili, nulla può impedire la produzione di solfuro.
La proliferazione di SRB può danneggiare gli altri gruppi di batteri essendo in competizione per le stesse fonti di carbonio e inibendo la loro attività a causa del solfuro tossico che rilasciano.
Nel corso della nostra ricerca abbiamo trovato 3 elementi in grado di inibire la attività di SRB competendo con solfato e spezzando il complesso respiratorio intracellulare impedendo la formazione di acido solfidrico pur migliorando la riduzione dei nutrienti biologici in condizioni anossiche.