[malù]

Originariamente inviata da Agro

Si sono facoltativi.

Infatti......proprio da qui la difficoltà di tenere stabile il denitratore, basta un po' di ossigeno e invertono la respirazione.

Non sono un biologo però, per conto mio, i "veri" batteri nitrificanti (Paracoccus denitrificans e qualche specie di Pseudomonas) sono piuttosto difficili da far insediare in vasca.

Mauro penso che la miglior risposta alla tua domanda sia quella di Dave.

[ilVanni]

Originariamente inviata da mauro56

Grazie, verosimile. Ripropongo la domanda. Ipotizziamo di avere tre strutture A) un contenitore, contenente lana e canolicchi, in cui scorre acqua a flusso lento (mi direte quanto) B) un contenitore contenete bioball od altro substrato analogo in cui scorra acqua a flusso lento c) un contenitore identico a quello che nel citato articolo viene chiamato denitratore Domanda si puo' suporre che esitano differenze fra i tre, ovvero, anche in base a quanto ha detto @malù sono identici, o, se vi sono differenze, quale sarà il prodotto finale della elaborazione dell'azoto nei tre?

Se ho capito bene, il caso A si riferisce al filtro esterno "classico": il flusso deve essere abbastanza lento da non dilavare i batteri e consentire loro di nitrificare (ossia ossidare i composti azotati), ma non necessariamente lentissimo: infatti genera abbastanza corrente da assicurare movimento dell'acqua in vasca (a volte pure troppo!).
Se i materiali filtranti assicurano anche passaggi lenti dell'acqua, un po' denitrifica.

Il caso B immagino sia il percolatore, in cui l'acqua scorre addirittura esposta all'aria: è un ambiente che spinge al massimo la nitrificazione (ossida un sacco e ai batteri non manca mai l'ossigeno). E' fatto per non denitrificare (non può).

Nel caso C del denitratore il flusso è lentissimo e attraverso il lungo tubo di ingresso l'acqua perde quasi tutto l'ossigeno. Il denitratore non fa corrente in vasca (altrimenti diventa un normale filtro), denitrifica e basta (ossia riduce il nitrato a nitrito e/o ad azoto gassoso). I batteri, per denitrificare, devono essere nutriti con carbonio organico: a volte basta quello disponibile in acqua, a volte va alimentato con glucosio, alcool, ecc. (anche nel marino c'è il "metodo della vodka").
Se funziona male produce composti velenosi, e sono caxxi.

[Ale87tv]

Dhave, ma la differenza tra Anaerobiosi e Anossia non è il potenziale redox? mi risulta, ma dovrei controllare che in anaerobiosi sia ancora presente un minimo di ossidazione, in anossia no...

[mauro56]

interessanti risposte, grazie. Si deduce che fa A e B non esiste alcuna differenza nel prodotto finale che è sempre NO3.

[ilVanni]

Il prodotto (finale o no) del filtraggio biologico è comunque sempre NO3. Se ossidi composti organici dell'azoto (dopo che sono decomposti diventano comunque ammonio o ammoniaca) arrivi al nitrato.
Alcune gestioni rimuovono "a monte" l'ammonio (per esempio con le piante) o tolgono di mezzo direttamente proteine e amminoacidi (lo schiumatoio nel marino). Altrimenti i batteri ossidano a nitriti e poi a nitrati. Alcuni "filtri" (intendendo anche il fondo stesso, se ben maturo) chiudono (in tutto o in parte) il ciclo "tornando indietro" da NO3 a NO2 e/o a N2 gassoso.

Tra "A" e "B" (filtro "normale" e percolatore) cambia l'efficienza con cui si ossida (maggiore nel percolatore perché il contatto con l'aria è massimizzato, ma spesso anche la dispersione di CO2).
Ovviamente non sempre un filtro fortemente nitrificante (o al contrario, fortemente denitrificante) è un bene per la vasca. Piccole percentuali di ammonio (a livelli normali e non dannosi per la fauna ovviamente) sono gradite dalle piante più del nitrato, e una certa concentrazione di nitrato assicura che alle piante non manchi nulla (avere i nitrati a zero spaccato non fa generalmente bene alla flora).
I filtri, in quest'ottica, sono comunque da considerare dei "concorrenti" delle piante, ed è necessario che non le danneggino.

Personalmente ritengo che il "filtro migliore" (o forse dovrei scrivere "la gestione migliore") è quello che mantiene una vasca equilibrata con valori ottimali e soprattutto costanti (quindi non necessariamente il filtro che "nitrifica" o "denitrifica" di più).

[mauro56]

chiarssimo, grazie. Ritenevo che in qualche modo, od in qualche filtro, il ciclo si chiudesse con produzione finale di azoto (denitrificazione) come avviene nel marino (nella gestione berlinese nelle rocce, della gestione a letto sabbioso alto (DSB) nella sabbia).
Adesso mi è tutto molto chiaro.

[Agro]

No, nel dolce non si punta alla denitrificazione, i nitrati non sono cosi problematici come nel marino, anzi chi ha i nitrati a zero spesso è soggetto ad alcuni tipi di alghe come quelle filamentose.
Dolce e marino in questo caso hanno due modi completamente diversi per risolvere lo stesso "problema".

[dave81]

Originariamente inviata da Agro

No, nel dolce non si punta alla denitrificazione

concordo con Agro, non si usa il denitratore perchè alla fine ti complica la vita e basta. nel dolce ci si limita a fare i cambi parziali per ridurre i nitrati.

Originariamente inviata da Ale87tv

Dhave, ma la differenza tra Anaerobiosi e Anossia non è il potenziale redox? mi risulta, ma dovrei controllare che in anaerobiosi sia ancora presente un minimo di ossidazione, in anossia no...

non confondiamo le due cose, "anossia" è riferito all'ambiente, non è un metabolismo batterico. "anossia" vuol dire solo che non c'è ossigeno.e un ambiente privo di O2 di solito è altamente riducente. in ambiente anossico (che è quello che dovresti ricreare in un denitratore) i batteri anaerobi facoltativi sono indotti a utilizzare NO3 perchè manca Ossigeno. se non si crea l'anossia, tali batteri continuerebbero ad usare ossigeno anzichè i nitrati, perchè nei batteri denitrificanti la respirazione anaerobica è in competizione con quella aerobica: la presenza di O2 favorisce la respirazione aerobica e, solo quando la concentrazione di O2 nell'ambiente è molto bassa, tali batteri utilizzano un accettore finale di elettroni diverso dall'O2. anche perchè la nitrato reduttasi che catalizza la reazione è repressa dall'ossigeno e viene sintetizzata solo in condizioni anossiche


il discorso del potenziale redox va riferito alla differenza tra respirazione aerobica e anaerobica: poichè la coppia redox O2/H2O è quella col maggior potenziale di ossidoriduzione, quando viene usato l'O2 come accettore di elettroni (=respirazione aerobica) si libera molta più energia. quindi la respirazione anaerobica (che non usa l'O2 come accettore bensì NO3-) è meno efficiente di quella aerobica dal punto vista energetico ma consente ai microorganismi capaci di attuarla di produrre energia in ambienti privi di ossigeno, quindi rappresenta un vantaggio evolutivo.
il potenziale redox della coppia O2/H2O è +0,82, invece quello della coppia NO3-/NO2- è +0,43 , praticamente la metà.