La diferencia clave entre anammox y la desnitrificación es que anammox se refiere a la oxidación anaeróbica del amonio, que convierte el amonio y los nitritos en gas nitrógeno en condiciones anóxicas. Mientras tanto, mientras que la desnitrificación es la transformación biológica del nitrato en N2 por bacterias desnitrificantes.
El ciclo del nitrógeno es un ciclo biogeoquímico importante en el que el nitrógeno se convierte en diferentes formas químicas, como NH3, NH4 +, NO2–, NO3 – etc. Hay cuatro procesos principales que se observan en el ciclo del nitrógeno. Son la fijación, la amonificación, la nitrificación y la desnitrificación. Muchos de estos procesos son llevados a cabo por microorganismos, especialmente bacterias presentes en el suelo. Anammox es una de las últimas incorporaciones al ciclo del nitrógeno. Es el proceso de oxidación anaeróbica del amonio. Un grupo específico de bacterias conocido como planctomicetos lleva a cabo este proceso. Poseen un orgánulo especial llamado anammoxosomes, que proporciona el sitio para la reacción anammox. Sin embargo, al final, tanto la desnitrificación como el anammox producen gas nitrógeno.
¿Qué es Anammox?
Anammox es un proceso llamado oxidación anaeróbica de amonio. Es una reacción que utiliza amonio y nitrito como aceptores de electrones y produce gas nitrógeno en condiciones anóxicas. La reacción de Anammox es una de las últimas incorporaciones al ciclo bioquímico del nitrógeno. Lo impulsa principalmente un grupo especializado de bacterias similares a los planctomicetos. Estas bacterias obtienen su energía para el crecimiento de la conversión de amonio y nitrito en gas dinitrógeno en ausencia total de oxígeno. Poseen un anammoxosoma: un compartimento delimitado por una membrana dentro del citoplasma que proporciona la maquinaria para el proceso anammox. Además, estas bacterias están repletas de proteínas de tipo citocromo c, incluidas las enzimas que realizan las reacciones catabólicas clave del proceso anammox, lo que hace que las células se vuelvan notablemente rojas. Las bacterias Anammox muestran una tasa de crecimiento extremadamente lenta.
Figura 01: Anammox
En el entorno marino, más del 50 % del gas N2 puede ser producido por bacterias anammox. Además, el proceso anammox ofrece una alternativa atractiva a los actuales sistemas de tratamiento de aguas residuales para la eliminación de nitrógeno amoniacal (NH4-N). También ahorra ~75 % de nitrificación y 100 % de desnitrificación del ciclo del nitrógeno.
¿Qué es la desnitrificación?
La desnitrificación es el proceso de reducir los nitratos en el suelo a gas nitrógeno atmosférico mediante bacterias desnitrificantes. Es lo opuesto a la nitrificación. La desnitrificación es un paso esencial en el ciclo del nitrógeno, que libera nitrógeno gaseoso fijo a la atmósfera y completa el ciclo del nitrógeno.
Figura 02: Desnitrificación
La desnitrificación se ve facilitada por bacterias desnitrificantes como Pseudomonas, Clostridium, Thiobacillus denitrificans, Micrococcus denitrificans, etc. Estas bacterias son bacterias anaerobias y heterótrofas facultativas. Trabajan en condiciones anaeróbicas o anóxicas como suelos anegados. Utilizan el nitrato como sustrato respiratorio, y como resultado de ello, el nitrato se libera como nitrógeno gaseoso a la atmósfera. Del mismo modo, las bacterias desnitrificantes son capaces de reducir los nitratos y nitritos a su forma diatómica natural de gas nitrógeno. A través de este proceso, los niveles de nitrógeno atmosférico se regeneran a la concentración normal.
La reacción de desnitrificación se ilustra a continuación.
NO3– → NO2–→ NO + N2O → N2 (g)
¿Cuáles son las similitudes entre Anammox y la desnitrificación?
- Anammox y la desnitrificación son dos partes importantes del ciclo del nitrógeno.
- Estos procesos producen gas nitrógeno.
- Las bacterias son los principales microorganismos que llevan a cabo ambos procesos.
¿Cuál es la diferencia entre Anammox y la desnitrificación?
Anammox es la oxidación anaeróbica de amonio, que es la reacción que convierte el amonio y los nitritos en gas nitrógeno en condiciones anóxicas. Por el contrario, la desnitrificación es la reducción de nitrato en nitrógeno gaseoso por bacterias desnitrificantes. Entonces, esta es la diferencia clave entre anammox y desnitrificación. Además, el proceso anammox es la reacción de NH4+ + NO2− → N2 + 2H2O, mientras que la desnitrificación es la reacción de NO3 – → NO2– → NO + N2 O → N2 (g). Por lo tanto, esta es otra diferencia entre anammox y desnitrificación.
Además, la reacción anammox la realizan bacterias pertenecientes a los planctomicetos (especies Brocadia, Kuenenia, Anammoxoglobus, Jettenia y Scalindua). Por el contrario, la desnitrificación la realizan bacterias como Pseudomonas, Clostridium, Thiobacillus denitrificans, Micrococcus denitrificans, etc. Por lo tanto, esta también es una diferencia importante entre anammox y desnitrificación.
Resumen: Anammox frente a desnitrificación
Anammox es la reacción que convierte el amonio y los nitritos en nitrógeno gaseoso en condiciones anóxicas por bacterias anammox, mientras que la desnitrificación es el proceso de reducción de nitrato y nitrito a nitrógeno gaseoso por bacterias desnitrificantes. Tanto el anammox como la desnitrificación son procesos importantes en el ciclo bioquímico del nitrógeno. Entonces, este es el resumen de la diferencia entre anammox y desnitrificación.