Möchte auch einmal was wissenschaftliches beitragen:
Der pH-Wert hat einen erheblichen Einfluss auf die Nitrifikation, den biologischen Prozess, bei dem Ammonium (NH₄⁺) zu Nitrat (NO₃⁻) umgewandelt wird. Die Nitrifikation wird von nitrifizierenden Bakterien durchgeführt, insbesondere von Ammoniak-Oxidierern (z. B. Nitrosomonas) und Nitrit-Oxidierern (z. B. Nitrobacter). Die Effizienz dieses Prozesses hängt stark vom pH-Wert ab, da er die Aktivität und das Überleben der beteiligten Mikroorganismen beeinflusst.
Optimale pH-Bereiche
1. Ammoniumoxidation (NH₄⁺ → NO₂⁻):
• Optimaler pH-Wert: 7,5–8,5
• Die Enzyme der Ammoniak-Oxidierer sind in diesem Bereich am aktivsten. Bei pH-Werten unter 6,5 wird die Aktivität stark gehemmt.
2. Nitritoxidation (NO₂⁻ → NO₃⁻):
• Optimaler pH-Wert: 7,0–8,0
• Auch die Nitritoxidation wird bei sauren Bedingungen (pH < 6,0) eingeschränkt.
Auswirkungen von pH-Wert-Änderungen
• Saurer pH (< 6,0):
• Die Nitrifikationsrate nimmt stark ab, da die Enzyme der nitrifizierenden Bakterien denaturiert werden.
• Es kommt zu einer Ansammlung von Ammonium (NH₄⁺) und Nitrit (NO₂⁻), was toxisch wirken kann.
• Basischer pH (> 9,0):
• Die Nitrifikation wird ebenfalls gehemmt, da freie Ammoniak (NH₃)-Konzentrationen zunehmen, die für Mikroorganismen toxisch sind.
• Neutraler bis leicht basischer pH (7,0–8,5):
• Dies ist der optimale Bereich, in dem die Nitrifikation maximal effizient abläuft.
Indirekte Auswirkungen
• Löslichkeit von Nährstoffen: Der pH-Wert beeinflusst die Verfügbarkeit von Substraten wie Ammonium und Sauerstoff.
• Wachstum der Mikroorganismen: Ein nicht optimaler pH-Wert kann das Wachstum der nitrifizierenden Bakterien hemmen, da ihre Stoffwechselwege empfindlich auf pH-Schwankungen reagieren.
Praktische Konsequenzen
• In Kläranlagen oder landwirtschaftlichen Böden ist die pH-Wert-Regulierung entscheidend, um eine effiziente Nitrifikation sicherzustellen.
• Kalkung (bei sauren Bedingungen) oder Ansäuerung (bei basischen Bedingungen) können genutzt werden, um den pH-Wert in den optimalen Bereich zu bringen.
Zusammengefasst ist ein neutraler bis leicht basischer pH-Wert essenziell, um eine effiziente Nitrifikation zu gewährleisten.
Gruß