Голодание и обжорство: признаки недостатка в питании аквариумный растений

Взаимодействие калийных удобрений с почвой

Калийные удобрения хорошо растворимы в воде. При внесении в почву они растворяются в почвенном растворе, а затем вступают во взаимодействие с почвенным поглощающим комплексом по типу обменного (физико-химического), а частично и необменного поглощения.

Обменное поглощение катионов калия почвой составляет небольшую часть от всей емкости поглощения. Реакция обменного поглощения катионов калия почвой обратима.

В результате перехода калия в обменно-поглощенное состояние ограничивается его подвижность в почве и предотвращается вымывание за пределы пахотного слоя, за исключением легких почв с низкой емкостью поглощения. Обменно-поглощенный почвой калий удобрений хорошо доступен растениям.

Вторичные процессы взаимодействия почвенного раствора с почвенным поглощающим комплексом постепенно вытесняют из него катионы калия. Активное участие в таком обмене принимает и корневая система растений благодаря корневым выделениям.

На кислых и сильнокислых почвах (в особенности легкого гранулометрического состава), имеющих в составе ППК обменный водород и алюминий, при внесении калийных удобрений наблюдается заметное подкисление почвенного раствора. Поэтому на таких почвах эффективность калийных удобрений снижается.

Кроме того, дополнительное подкисление почвенного раствора происходит и за счет проявления физиологической кислотности калийных солей. Однако следует отметить, что физиологическая кислотность у калийных удобрений значительно меньше, чем у аммонийных, и проявляется она, как правило, только при длительном применении этих удобрений под калиелюбивые культуры, потребляющие большое количество калия.

Необменный (фиксированный) калий обладает значительно меньшей подвижностью, чем обменно-поглощенный. Переход его в раствор и доступность растениям значительно затруднены.

Фиксация калия удобрений разными почвами в зависимости от их минералогического состава и дозы удобрений может составлять от 14 до 82 % от внесенного количества.

При внесении крупнокристаллических или гранулированных удобрений фиксация калия почвой снижалась на 20-30% из-за меньшего контакта удобрения с почвой.

Размер необменного поглощения калия зависит и от дозы вносимого удобрения. Абсолютное количество фиксированного калия при увеличении дозы калийных удобрений резко возрастает, хотя в процентном отношении к внесенной дозе наблюдается понижение фиксации. Потенциальная способность почвы фиксировать калий очень велика.

При систематическом применении калийных удобрений и положительном балансе калия (т. е. при превышении внесенного калия удобрений над его выносом растениями) в почве повышается содержание как подвижных форм калия (водорастворимый и обменный), так и его фиксированных форм.

В условиях дефицита калийных удобрений (т. е. при отрицательном балансе калия) происходит обратный процесс. По мере расходования растениями доступных форм калия (водорастворимого и обменного) происходит постепенный переход фиксированного калия, а отчасти и калия кристаллической решетки в более подвижные формы. Например, в опыте на суглинистой почве (Англия) за 101 год растения вынесли с урожаями в 3-4 раза больше калия, чем его содержалось в почве в обменной форме.

Визуальные признаки недостатка элементов

Признаки недостатка азота, фосфора, молибдена, калия, магния и цинка появляются главным образом на старых листьях или по всему растению – меняется общий вид растения.

Признаки недостатка азота, фосфора и молибдена распространены по всему растению, окраска листьев меняется от желтого до темно-зеленой, на старых листьях переходит в желтую или фиолетовую.

Признаки недостатка калия, магния и цинка преимущественно локализованы, хлороз может сопровождаться на старых листьях некрозом.

Признаки недостатка железа, марганца, меди, серы, кальция и бора появляются главным образом на молодых листьях, точке роста, локализованные, точка роста может отмирать.

При нехватке железа, марганца, меди и серы хлороз может сопровождаться некрозом, окраска жилок от бледно-зеленого до темно-зеленой.

При нехватке кальция и бора точка роста отмирает, листья хлорозное, деформированное.

Нехватка фосфора у томатов

Основным визуальным признаком является то, что растения карликовые или низкорослые. Растения с дефицитом фосфора развиваются очень медленно по сравнению с другими растениями, растущими в аналогичных условиях окружающей среды, но без дефицита фосфора.

Растения с дефицитом фосфора часто принимают за не стрессовые. У таких видов, как томат, на стебле, черешке и нижней стороне листьев наблюдается отчетливая багровость. В условиях сильного дефицита у листьев также наблюдается тенденция к приобретению сине-серого блеска. На старых листьях при очень сильном дефиците может развиться бурая сетчатая жилка.

Коррекция фосфора

В таком случае возникает вопрос: чем подкормить при недостатке фосфора у томатов? В садовых магазинах существует множество подкормок, содержащих фосфор. Выбрав один из вариантов, придерживайтесь инструкции на упаковке, чтобы достичь правильного эффекта.

• Суперфосфат – распространенное удобрение и проверенное средство, которое вносится непосредственно перед посадкой рассады в лунку.
• Аммофоска – очень концентрированный препарат, в котором более половины вещества составляет фосфор.
• Нитрофоска – соединение фосфорного и азотного удобрения.
• Монофосфат калия – применяется как под корень, так и в виде внекорневой подкормки.

Азот и его соединения

Чистый азот – химически инертный элемент. Однако, из-за своей распространённости в природе часто встречается в различных органических и неорганических соединениях – аммиак, соли, оксиды – NO, N₂O, NO_2, N₂O₅, N₂O₃.

Общий азот

Общий азот – это сумма органических (белковых, мочевинных) и минеральных (аммонийной, нитратной, нитритной) форм азота. Из-за большого разнообразия азотсодержащих соединений, они могут присутствовать в воде в различных формах: истинные растворы, коллоидные частицы, взвеси. Зачастую, поверхностные водоёмы содержат все возможные виды азотсодержащих соединений. В результате природного воздействия эти соединения постоянно трансформируются друг в друга.

Аммонийный

Аммонийным называется азот, который содержится в NH₄+-ионах. Эти ионы образуются в процессе биохимической деградации и аммонификации пептидов, аминокислот, мочевины и других азотсодержащих органических соединений под действием микроорганизмов или отдельных ферментов (разложение мочевины под действием уреазы), а также в процессе анаэробного восстановления NO₂— и NO₃— ионов. В сточных водах аммонийный азот зачастую оказывается в результате деятельности хозяйственно-бытового сектора, животноводческих и сельскохозяйственных предприятий. Его можно найти в отходах лесохимического, коксохимического, микробиологического, нефтехимического, металлургического, фармацевтического и пищевого производства.

Нитратный и нитритный

Нитраты и нитриты – это соли азотной и азотистой кислоты. В поверхностных водах они образуются в процессе окисления аммонийного азота.

Нитраты (Cat+NO3—) – последний этап такого окисления. NO₃—-ионы могут попадать в воды вместе с отходами некоторых предприятий (металлургические комбинаты, химические производства), а также, благодаря оксидам азота в атмосфере.

Нитриты (Cat+NO₂—) – промежуточный этап окисления – продукт растворения в воде оксида азота (IV). NO₂—_—ионы могут образовываться в процессе восстановления NO₃—-ионов, например, при дефиците кислорода или в анаэробных условиях.

Как нитраты, так и нитриты, а также соответствующий им оксид азота (IV), являются канцерогенами и высокотоксичными веществами, вызывающими поражения печени, почек, сердца, лёгких, нервной системы, щитовидной железы и желудочно-кишечного тракта.

Способы противодействия заболеванию

Для недопущения повторного появления фитопатологии необходимо сменить место высадки помидоров, предварительно обработать участок, рабочий инвентарь. Следует внести весь рекомендуемый набор подкормки на зиму, почву промульчировать. Семена, взятые с зараженного места, использовать категорически запрещается, даже если это были здоровые растения. Новый семенной фонд нужно подвергнуть термической обработке в соответствии с инструкцией для данного гибрида.

Также читайте: Пикировка рассады томатов разными способами

Фактором, оказывающим благоприятное влияние на развитие синдрома мелкого листа, является недостаточный воздухообмен грунта

Перед посевом на открытом грунте желательно проверить его состав на кислотность. При повышенном значении ее уровень понижают внесением извести или сульфата аммония. Когда почва имеет более высокий щелочной показатель рН, вносят сульфат аммония. Следует избегать высадки кустов томата на заболоченных и переувлажненных участках. Развитие заболевания замедлялось при усиленной аэрации кустов и обрезке верхней корневой системы.

Фактором, оказывающим благоприятное влияние на развитие синдрома мелкого листа, является недостаточный воздухообмен грунта. Под рассадой томатов можно проводить разрыхление земли до десятка раз. Это обеспечит хорошую подпитку кислородом корневой системы и замедлит развитие патогенной микрофлоры. Отмечено, что срезанная и высаженная вновь верхушка заболевшего растения приживалась и дальше росла совершенно не подверженной болезненным изменениям.

Кислотно-щелочной баланс почвы должен быть не выше 6,3. Необходим постоянный контроль развития растения с момента высадки томатов в грунт. В это время следят за темпами роста, окрасом помидора, внешним видом, отсутствием чужеродных вкраплений. При сильной степени поражения куст удаляют, место дезинфицируют и проводят повторное высаживание. Больное растение лучше вынести за пределы огорода и уничтожить. Специальных химических или органических препаратов против синдрома мелкого листа не разработано.

Органические азотные удобрения

Органические азотные удобрения необходимы всем видам растений, и особенно тем, которые растут на супесчаных и песчаных почвах. Азот стимулирует рост растений и питает их, поэтому с уверенностью можно сказать, что он является одним из важнейших микроэлементов в жизненном цикле декоративных и плодово-огородных культур.

Почва должна содержать достаточное количество гумуса, который является главным хранилищем запасов азота. Правда, в чистом виде азот растениям никакой пользы не принесет. Микроорганизмы, содержащиеся в почве, минерализуют азот, и только после подобной обработки он усваивается растениями. Другими «поставщиками» азота являются разнообразные осадки. Правда, с ними его поступает мало, и потому основным источником азота для растений является именно почва.

Чем дольше и интенсивнее она возделывается, тем меньше азота содержит. А это значит, что растения нуждаются в регулярных азотных подкормках – например, в универсальном азотном удобрении. Особенно важен азот на ранних стадиях роста культур. К примеру, редиска и салат будут особенно сочными вкусными, если вы регулярно подкармливали их азотом. Он благоприятно влияет также на зерновые культуры, и на плодовые деревья.

Органические азотные удобрения можно использовать в течение всего периода вегетации. И в садоводстве принято несколько способов внесения подкормки. Самый простой – разбрасывание. С помощью автоматизированных дозаторов можно быстро и эффективно распределить удобрение по почве. Также можно разбросать его и вручную, но в таком случае, покрытие может оказаться неравномерным. При ленточном способе подкормки, удобрение закладывается в почву узкой полоской вокруг каждого растения на глубину 2-10 сантиметров. Этот тип подкормки тоже довольно просто, однако он требует регулярных поливов для наилучшего растворения подкормки.

Можно опрыскивать растения и жидким органическим азотным удобрением. Правда, это скорее экстренная мера, нежели рутина. Опрыскивание помогает быстро восстановить растение, страдающее от азотного голодания.

Что же свидетельствует о нехватке азота?

Применение азотных удобрений необходимо, когда растение перестает расти и хиреет. Также о азотном голодании свидетельствует пожелтение листвы. Еще нередко можно наблюдать, что старые листья растений, сначала желтеют по краям, а затем некротизируются и опадают. Постепенно желтеть и опадать начинают и более молодые листья. это тоже говорит о том, что растению не хватает азота. И, наконец, об азотном голодании зерновых культур можно узнать, измерив уровень белка в зернах. Если он низкий, значит, пришло время подкормить растения.

Важно помнить, что ваши овощи, фрукты и цветы можно спасти практически в любой момент, просто внеся органическое азотное удобрение. Однако применять эти подкормки тоже нужно с умом

Избыток азота губителен для корневой системы растений, поэтому действовать нужно осторожно. Непроросшие семена не нуждаются в азотной подкормке

Их нужно обрабатывать бактериальными составами: как мы уже писали, полезные бактерии, попадая в почву, начинают стимулировать выработку азота. Также нельзя вносить органические азотные удобрения очень близко к корням растений – это может вызвать их ожог и, как следствие, гибель. Если вы используете гранулированные удобрения, то старайтесь сделать так, чтобы гранулы не попали на листья. Удобряйте свой сад ранним утром и делайте это часто, но маленькими дозами

Непроросшие семена не нуждаются в азотной подкормке. Их нужно обрабатывать бактериальными составами: как мы уже писали, полезные бактерии, попадая в почву, начинают стимулировать выработку азота. Также нельзя вносить органические азотные удобрения очень близко к корням растений – это может вызвать их ожог и, как следствие, гибель. Если вы используете гранулированные удобрения, то старайтесь сделать так, чтобы гранулы не попали на листья. Удобряйте свой сад ранним утром и делайте это часто, но маленькими дозами.

Соблюдая все эти правила, вы получите пышно цветущий плодородный сад.

Уже определились со стилем? Закажите проект под ключ в компании «Лэнд» и осуществите свою мечту

ФОРМЫ АЗОТА

Азот почвы представлен обменным аммонием (NH4+), который поглощен почвенными коллоидами. Эта форма азота неподвижна в почве и не поддается вымыванию из почвенного профиля. Поэтому его еще называют «долгий» азот. Он проходит долгий путь превращения в почве в нитратную форму, и, соответственно, может «работать» длительно.

Основные источники поступления этой формы азота в почву – внесение аммонийных удобрений и процесс аммонификации (гниения) – процесса разложения органических соединений (белков, аминокислот) в результате их ферментативного гидролиза под действием аммонифицирующих микроорганизмов.

Кроме аммонийного, в почве присутствуют нитратные (NO₃–) и нитритные (NO₂–) формы азота, которые находятся в виде растворимых солей в почвенном растворе. Это «быстрый» азот. Он активно поступает в растение через корневую систему и так же быстро усваивается. Практически в течение суток может «зайти» в растение и начать создавать урожай. Однако он так же быстро и вымывается из почвы. Нитрат растворяется в воде, таким образом становясь мобильным. С талой водой, обильными осадками нитраты «уплывают» из корнеобитаемого почвенного профиля в более глубокие горизонты и становятся недоступны растениям.

Такая разница между этими двумя формами азота скорее плюс в управлении азотным питанием. Когда нужно немедленно подкормить растение, вносится нитратный азот. Яркий тому пример – ранне-весенняя подкормка озимой пшеницы. Здесь может работать только нитрат, поскольку аммонийный азот неэффективен из-за своего очень долгого превращения. Ведь рано весной температуры низкие, микроорганизмы еще не работают и процесс превращения аммония в нитрат длится около 5–6 недель.

Или же другая ситуация: посев кукурузы. Для этого растения азот очень важен, но он будет особенно необходим ему, когда кукуруза войдет в фазу 3–4 листа, то есть примерно через месяц. В это время у кукурузы начинается формирование репродуктивных органов и резко возрастает потребность в азоте. В этом случае при посеве необходимо вносить «долгий» азот: аммонийный или амидный. Такая форма максимально удовлетворит потребности культуры и не будет вымываться из почвенного профиля до появления 3-го листа. Так, посев кукурузы с карбамидом в норме 100–120 кг/га – это обеспечение растения азотом практически до стадии окончания формирования початка – до 8–9 листа. В наше время производят карбамид с ингибиторами (замедлителями) уреазы, то есть процесс нитрификации идет еще медленнее и азот высвобождается более плавно, постепенно питая культуру.

Есть еще один способ обеспечить азотное питание яровым культурам – это внесение аммонийного азота осенью, когда температура почвы опустилась ниже +5°С. Удобрение вносится осенью, связывается с почвенными коллоидами и благодаря тому, что микроорганизмы уже не работают, сохраняется до весны в той же форме. Весной осуществляется посев культуры и при наступлении активных температур аммоний под воздействием микроорганизмов становится нитратом, а в результате растения питаются готовым азотом.

Калий

Калий участвует в белковом обмене и в усвоении углекислого газа. Благодаря этому макроэлементу улучшается синтез витамина С, в клеточном соке накапливается сахар, и, как следствие, стенки клеток утолщаются, иммунитет растения повышается.

Калий особенно важен для цветущих растений, так как при его дефиците бутоны либо вовсе не завязываются, либо цветки вырастают очень мелкими.

Если растению не хватает калия, в его клетках постепенно накапливается аммиак. Это приводит к неустойчивости растения к грибковым заболеваниям и отмиранию побегов. Чем же еще чреват недостаток или избыток калия?

Чтобы восполнить дефицит калия, растения нужно подкармливать калийными удобрениями. Все они хорошо растворяются в воде и обычно вносятся в почву осенью.

Значимость калия для формирования и жизни саженца

По степени важности калий находится в одном перечне с такими базовыми биогенными элементами, как фосфор (Р) и азот (N), только с разницей в том, что он считается главным клеточным катионом. В первую очередь, при его дефиците у растения разрушается текстура мембран (пластинок) в хлоропластах (клеточная органелла), где происходит процесс фотосинтеза

По внешнему виду симптомы недостатка калия проявляются пожелтением листвы с последующим отмиранием. Внесение калийного удобрения способствует увеличению вегетативной массы, повышению урожайности и стойкости растения к болезням и вредителям.

При нехватке калия существенно снижается эффективность фосфора с азотом. Очень болезненно это переносят овощные культуры в условиях повышенной кислотности грунта и внесении большой дозы кальция с магнием. Выходит, что калий – жизненноважный микроэлемент для растительности. 

Решение нехватки и избытка элементов питания

В случае выявления дефицита элементов питания основным способом пополнить их недостаток быстро это провести некорневые подкормки, но в дальнейшем нужно внести их в почву. Ведь благодаря внекорневым подпиткам они быстро поступят в растение, но чтобы в дальнейшем выровнять недостаток элемента нужно его внести в почву, откуда растение сможет самостоятельно его потреблять.

Кроме того обеспечение некоторыми элементами питания можно достичь внесением в почву препаратов микробиологических организмов, способных их синтезировать из окружающей среды и переводить в доступную форму для растений.

Однако избыток элементов питания особо тяжелых металлов является важной проблемой, которую трудно решить, одним из возможных путей является применение стимуляторов роста по типу «Вымпел», содержащий два полиэтиленоксида и янтарно-гуматный комплекс, который в исследованиях с избытком нитратов в почве способствовал меньшему их накоплению в растениях арбузов

Молибден (Mo) в жизни растения

Молибден преимущественно накапливается в молодых растущих органах. Он входит в состав ферментов, регулирующих азотный обмен в растениях. Участвует в синтезе нуклеиновых кислот (РНК и ДНК) и витаминов. А также необходим для фотосинтеза и дыхания. Молибден улучшает кальциевое питание растений.

Дефицит молибдена — признаки

Главный признак недостатка молибдена – по краям листья приобретают оранжевый, красный или розовый оттенок, двигающийся к центру. Иногда цвета появляются в центре листа. Тормозится рост растений, листья деформируются и преждевременно отмирают.

При недостатке молибдена в растениях накапливаются нитраты и нарушается азотный обмен, резко падает содержание аскорбиновой кислоты. При отсутствии молибдена наблюдаются нарушения в фосфорном обмене растений.

Основной причиной дефицита молибдена является низкий уровень ph в корневой зоне. Оптимальный для усвоения молибдена уровень ph 6,5 и даже выше.

Избыток молибдена – признаки

Избыток молибдена приводит к нарушению усвоения меди, с соответствующими признаками недостатка микроэлемента меди.

Медь (Cu) в жизни растения

Медь играет важную роль в жизни растений: регулировка фотосинтеза и концентрации образующихся в растениях ингибиторов роста, водный обмен и перераспределение углеводов, входит в состав ферментов, способствует морозо- и жаростойкости, а также засухоустойчивости растений. Под влиянием меди в растении увеличивается содержание хлорофилла, повышается устойчивость растений к грибным и бактериальным болезням.

Дефицит меди – диагноз

При недостатке меди теряется тургор листьев, они скручиваются, и растение увядает. Недостаток меди начинает проявляться с верхушечных листьев – они имеют слишком крупные размеры и бледную окраску, слабеют, искривляются и могут отмирать. На листьях среднего и нижнего яруса появляются белые хлорозные пятна, кончики и края становятся темно-зелеными, серо-коричневыми, после чего отмирают.

Причиной нехватки меди может быть слишком высокий уровень ph. Лучше всего медь усваивается при значениях ph 5,2-5,8. Также недостаток меди наблюдается при избытке фосфора (при чрезмерном внесении фосфорных удобрений), или при внесении гумусовых удобрений, когда происходит связывание ионов меди гумусовыми веществами.

Избыток меди – признаки

Избыток меди также чрезвычайно вреден для растения. Проявляется он в том, что растение тормозится в развитии, на листьях появляются бурые пятна, и они отмирают. Начинается процесс с нижних более старых листьев.

Кальций Ca

Роль в развитии растения

Участвует в углеводном и азотном обмене, обеспечивает проницаемость клеточных стенок.

Нехватка кальция

Признаки недостатка появляются прежде всего на молодых листьях. Они бледнеют и скручиваются, становятся будто гофрированными, потом отмирают. Края листьев неправильной формы, могут выглядеть обожженными и бурого цвета. Наблюдается повреждение и отмирание верхушечных почек и корешков, сильная разветвленность корней. Нехватка кальция приводит к снижению показателя рН раствора, при этом растение перестает усваивать и другие элементы питания. На фоне недостатка кальция можно отметить признаки «общего голодания». К недостатку кальция приводит избыток таких элементов, как азот, калий и магний.

Избыток кальция

Избыток кальция приводит к нарушению усвоения соответственно тех же элементов – азота, калия, а так же бора и железа. Проявляется как межжилковий хлороз листьев и появление светлых бесформенных пятен отмирающих тканей листа.

Бор (B) — необходимость для растения

Бор участвует в образовании структуры клеточных стенок и синтезе нуклеиновых кислот, ускоряет ряд жизненно важных процессов в растениях. Регулирует количество фитогормонов — ауксинов и фенолов, управляет общим линейным ростом и развитием тканей. Бор необходим растениям для нормальной жизнедеятельности точек роста, молодых частей растения. Способствует увеличению количества цветков и плодов, а отсутствие элементов бора нарушает процесс созревания семян. Бор положительно влияет на устойчивость растений к грибковым, бактериальным и вирусным заболеваниям.

Дефицит бора – как проявляется

Бор не утилизируется в растениях, и при его недостатке, прежде всего, страдают молодые растущие органы. Они рождаются с ожогами и искривленными, происходит отмирание точек роста. Обычно поражённые ткани быстро распадаются. Между жилок появляются некрозные пятна, листья становятся тонкими и ломкими, а кора стебля – цвета ржавчины.

Оптимальный диапазон ph 5,3-5,8 для усвоения бора растениями.

Избыток бора у растений – проявление

Избыток бора напротив начинается со старых нижних листьев. При этом на листьях появляются мелкие бурые пятна, постепенно увеличиваясь и приводя к отмиранию тканей листа.

Некоторые особенности проведения подкормок огурцов

В период цветения уместны обработки борной кислотой – опрыскивания. Нужно 0,2 г борной кислоты на ведро воды и этим раствором хорошенько обрызгать все цветы. Спустя пару дней после этого внесите растворенный в воде сульфат калия в количестве чайной ложки на квадратный метр и суперфосфат в том же объеме, предварительно растворенный в кипятке.

Что касается нитроаммофоски, то многие огородники вносят ее весь сезон буквально на кончике чайной ложки, они растворяют её в воде и опрыскивают этим составом растения в вечернее время весь сезон, ничего плохого обычно не случается.

Важно провести три или четыре обязательных подкормки огурцов за сезон, больше можно, но острой необходимости в этом нет. Лучше почаще поливать растения, рыхлить почву и бороться с сорняками

Заключение

Как и всем живым существам, огурцам нужно питание, причем сбалансированное и желательно разнообразное. Не пичкайте огурцы одними и теми же удобрениями, не используйте большие дозы удобрений азотных, старайтесь использовать больше удобрений натуральных – например сброженных в течение пары дней сорняков, древесной золы, сажи и тогда ваши урожаи будут и высокими и, что самое главное, полезными!

Заключение. Как и всем живым существам, огурцам нужно питание, причем сбалансированное и желательно разнообразное. Не пичкайте огурцы одними и теми же удобрениями, не используйте большие дозы удобрений азотных, старайтесь использовать больше удобрений натуральных – например сброженных в течение пары дней сорняков, древесной золы, сажи и тогда ваши урожаи будут и высокими и, что самое главное, полезными!

Очистка вод от ионов аммонийного азота.

Для очистки вод от аммонийного азота применяются: биологическая фильтрация, аэрация, введение окислителей (озон, хлор, гипохлоритов некоторых щелочных и щелочноземельных металлов), фильтрация при помощи ионообменных смол, а также ряд других способов.

Биологический способ

Свойства и жизненные циклы многих микроорганизмов позволяют очищать сточные воды. Обычно биологическая система очистки представляет собой сложную систему. Называют такие системы активным илом или биоплёнкой. Их состав зависит от конкретного назначения.

Например, для денитрификации – процесса превращения загрязняющих нитратов и нитритов в чистый газообразный азот – применяют активный ил с повышенным содержанием организмов, работающих в бескислородной (анаэробной) среде. В обратном случае – окислении нитритов, органических соединений азота и аммонийного азота до нитратов – используют биоплёнки с повышенным содержанием аэробных микроорганизмов.

Выбрав режим очистки (периодический, проточный, со свободно плавающим илом, с биофильтрами или без них), выбирают технический способ его реализации.

Наиболее распространённые устройство биологической очистки – отстойник для проточной очистки (аэротенк). Аэротенки бескислородной очистки называются «метантенками».

И в периодической, и проточной очистке, процесс разделяется на два основных этапа:

1. Контакт ила с загрязнённой водой (в пределах заранее рассчитанного времени);
2. Отстаивание (разделение уже прореагировавшего ила и очищенной воды).

Ускорение процесса отстаивания – актуальная задача технологий водоочистки. Для её решения применяются самые различные методы. Например, в высокотехнологичных современных аэро- и метантенках отстаивание совмещено со процессами ультрафильтрации и мембранным разделением.

Химические способы

К химическим относится широкий спектр различных методов очистки воды, например: фильтрация, аэрация, флотация, сорбция, экстракция, эвапорация, озонация, ионообменная и электрохимическая очистка. В рамках очистки сточных вод от различных видов азотных загрязнений наибольшее применение находят озонация, электрохимическая и ионообменная очистка.

Озонацией называется процесс пропускания через массу воды газа озона  (аллотропная модификация кислорода). Из-за нестабильности молекулы озона, он оказывает мощное окислительное воздействие на многие вещества, в том числе и соединения азота. В результате окисления аммонийного азота происходит его превращение в нитраты (больше) и нитриты (меньше). Данный метод наиболее эффективен для очистки вод с повышенным содержанием аммонийной формы азота.

Электрохимическая очистка – процесс восстановления или окисления соединений азота на специальных электродах. В результате прохождения электрохимических реакций, различные формы азота в воде могут переходить друг в друга, что позволяет регулировать содержание как общего, так и отдельных видов азотистых загрязняющих соединений.

Ионообменные процессы протекают по схожему принципу, но, в отличие от электрохимических, они зачастую не требуют подачи электрического тока, ведь электрохимические превращения происходят из-за наличия в полимерных ионообменных материалах функциональных групп – ионитов. Тем не менее, этот метод достаточно сложен, поскольку заряд ионита определяется химической природой выбранного ионообменного материала и не может быть изменён. Также, ионообменные полимеры достаточно дороги в производстве, что накладывает определённые ограничения на их применение.

Перспективное направление развития технологий водоочистки – разработка электродов, покрытых ионообменными полимерами. Их применение позволяет совместить лучшие стороны обоих процессов.

Дефицит азота в организме человека

Дефицит чистого азота в организме человека невозможен, поскольку он ему не нужен в чистом виде. При неправильном питании у человека можно наблюдать разве только дефицит азотосодержащих соединений. И наиболее возможный подобный вариант — это дефицит аминокислот и белков. Такое наблюдается у людей, придерживающихся строгих вегетарианских диет или при заболеваниях, связанных с нарушением обмена веществ. В этом случае, можно наблюдать следующие симптомы: снижение иммунитета, депрессии, сонливость и нехватка сил, мышечная дистрофия, кожные проблемы и т.д. У детей нехватка аминокислот приводит к отставанию в умственном и физическом развитии.