2009 01 020723

a W v»il iwn $. I. DulK r    W.ru:iTrj iWlT

ISBN    0 by WN PWN 20U?

398

15. Procesy mikrobiologiczne

i można go przechowywać bez utlenienia przez wiele lat. Tak nie jest w wodzie naturalnej lub w glebie, gdzie utlenianie jonów amonowych zachodzi z mierzalną szybkością dzięki pośrednictwu mikroorganizmów. Określenie pośrednictwo jest stosowane w celu podkreślenia, że pewne klasy lub specyficzne rodzaje mikroorganizmów są miejscem procesów metabolicznych, których wypadkowym wynikiem jest przemiana chemiczna przedstawiona równaniem. Często reakcja jest katalizowana przez enzymy występujące wewnątrz mikroorganizmu.

W przypadku nitryfikacji bakterie z rodzaju Nitrosomonas i Nitrobacter używają jonów amonowych jako substratu w ich własnym metabolizmie, który umożliwia im przetrwanie i wzrost. W środowisku acrobowym (tlenowym) w obecności tych bakterii jony amonowe łatwo ulegają utlenieniu do a/otanów(V), zwykle W' czasie kilku dni.

Dla tej reakcji i w jeszcze wielu innych przypadkach chemia środowiska jest w rzeczywistości mikrobiologiczną chemią środowiska. Dotyczy to degradacji, syntezy i innych przekształceń chemicznych. Substancje chemiczne będące reagentami w tych reakcjach obejmują wiele różnych naturalnie występujących związków węgla, a także substancji zawierających pierwiastki pokarmowe, takie jak azot. fosfor i siarka, a nawet metale, jak żelazo lub mangan.

Na obecnym etapie omawiania chemii środowiska wprowadzimy pewną podstawową terminologię związaną z mikrobiologią i rozważymy całościowo aspekty licznych ważnych reakcji środowiskowych, w których mikroorganizmy odgrywają główną rolę. Jednakże nic będziemy rozpatrywać tutaj szczegółów dotyczących przekształceń metabolicznych, które zachodzą wewnątrz samych organizmów.

1 5.1. Klasyfikacja mikroorganizmów

Unoszące się swobodnie na pow ierzchni wody organizmy są określane jako plankton; dzieli się on następnie na składniki roślinne i zwierzęce — fitoplankton i zooplanklon. Mikroorganizmy, które przebywają wewnątrz lub na powierzchni osadu występującego na dnie zbiorników wodnych, tworzą część bentosu i noszą nazwę organizmów dna morskiego. Środowisko glebowe jest również miejscem bytowania mikroorganizmów.

Istnieje kilka systemów, które można wykorzystać do klasyfikacji mikroorganizmów wodnych i glebowych. Każdy z nich jest przydatny do opisu konkretnych cech. istotnych z punktu widzenia chemii środowiska. Rozpoczynamy od przyjrzenia się definicjom w ramach niektórych z tych systemów.

Klasyfikacja oparta na rodzajach drobnoustrojów

Bakterie

Bakterie są prawdopodobnie najbardziej rozpowszechnionym rodzajem mikroorganizmów: występują zarówno w środowisku wodnym, jak i lądowym. Wykazują one zróżnicowane rozmiary od 0.2 do 50 pm. ale większość z nich ma rozmiar mniejszy od 5 pm. Są więc rozmiaru cząstek koloidalnych i charakteryzują się dużym stosun-