Денітрифікація сьогодні
Цікаво, як змінилося ставлення до денітрифікації за останні десять років. Якщо раніше вважалося, що в акваріумі для видалення нітратів необхідні анаеробні зони та специфічні бактерії, які сидять десь там без кисню та перетворюють нітрат на азот, то зараз якось усе спростилося, і акваріумісти нового покоління вже й не згадають, що таке deep sand bed. Цікаво це ще й тому, що наукові погляди на процеси нітрифікації та денітрифікації не змінювалися взагалі ніяк приблизно з вісімдесятих. Тобто можемо спостерігати таку собі затяжну дифузію науки в акваріумістику.
Головне переконання, від якого поступово відмовилися, полягало в тому, що є одні бактерії, аеробні, які переробляють нітрит на нітрат, і зовсім інші, анаеробні, яким під силу відновлення до азоту. Відмовилися, правда, не всі, але в цілому усвідомлення того, що різні бактерії можуть успішно денітрифікувати, вже досить зміцнилося в морській акваріумістиці (у прісноводній просто про це не так сильно паряться). Цікавий факт: найвідоміші нітрифікуючі бактерії Nitrosomonas europaea, які входять до складу всіх препаратів для старту азотного циклу, взагалі можуть денітрифікувати, починаючи відразу з нітриту, оминаючи нітрат (NO₂ – NO – N₂O – N₂). Такі справи.
Крім того, виявилося, що майже всі гетеротрофні бактерії можуть знижувати концентрацію нітрату у воді в присутності достатньої кількості органічного вуглецю (вірно, горілки). Чому так? Коли вам наступного разу дадуть відповідь, що бактерії закусують нітратом, коли вип'ють, не вірте. Насправді вони їм дихають. Точніше, використовують атом кисню з нітрату як акцептор електрона, а донором цього електрона є якраз хто? – Правильно, вуглець з нашої органічної молекули. Звичайно, цей процес йде тим активніше, чим менше кисню навколо, бо класичне дихання молекулою кисню вигідніше енергетично, і звичайно, вплив цього процесу в масштабах акваріума буде помітний тільки за наявності великої бактеріальної маси, яка постійно росте, здихає, виводиться пінником і знову зростає.
Такий «експорт нітрату», втім, незаслужено витіснив автотрофну денітрифікацію тіобактеріями, перевірену та вивчену набагато краще. Взагалі сама ідея використання бактерій, які за рахунок окислення сірки перетворюють нітрат на азот, не була чимось очевидним, до цього ще треба було додуматися. У природі вони займають одне з останніх місць з ефективності денітрифікації, поглинаючи потихеньку сірку зі дна. В акваріумах вже з'ясувалося, що якщо пропонувати бактеріям тіосульфати замість молекулярної сірки, вони починають працювати вдесятеро швидше. Сьогодні реактор із сірчаним наповнювачем у сампі – це ламповий олдскул, хоча тіобактеріям все одно, вони працюють, як і раніше, чудово.
