Le sorprese del sistema clima

[Conte]

Nei depuratori a fanghi biologici accade questo come molti sanno:

"La denitrificazione è operata da batteri eterotrofi facoltativi che, se posti in condizioni
di anossia (cioè in assenza di ossigeno disciolto), sono in grado di ossidare il substrato carbonioso

organico utilizzando i nitrati invece dell'O2, producendo azoto gassoso come catabolita.
Si parla di anossia e non di anaerobiosi poiché le vie biochimiche del trasporto di elettroni nei batteri denitrificanti sembrano essere le stesse che per l'O2 tranne per un solo enzima; proprio per questo tali batteri possono utilizzare indifferentemente O2 e NO3 come accettori finali di elettroni a seconda dell'ambiente in cui si trovano, senza rilevanti difficoltà di acclimatazione.
Tra i due, la preferenza è comunque a favore dell'ossigeno, poiché esso garantisce
una maggiore resa energetica: la denitrificazione dissimilatoria di 1 mole di glucosio produce 570 kcal mentre la respirazione aerobica produce 686 kcal. Il processo di denitrificazione si deve pertanto svolgere in condizioni rigorosamente anossiche, almeno nel microambiente circostante i batteri.
Quando i nitrati vengono utilizzati come accettori di elettroni, essi equivalgono a 2.86
mg di ossigeno. Per la nitrificazione vengono richiesti 4.57 mgO/mgN mentre con la denitrificazione vengono recuperati 2.86 mgO/mgN.
Rispetto ai batteri nitrificanti che sono rappresentati principalmente da due soli ceppi
batterici, i denitrificanti sono di diversi tipi: Pseudomonas, Micrococcus, Archromobacter, Bacillus, Alcaligens; questi tipi di batteri sono in grado di attuare una conversione completa di NO3 a N2. Altri tipi di batteri invece, quali Aerobacter, Proteus, Flavobacterium, compiono solo il primo
stadio della denitrificazione convertendo NO3 a NO2. Lo schema stechiometrico delle trasformazioni energetiche, coinvolge un substrato carbonioso
organico che funge da donatore di elettroni. L’azoto dell'NO3 è in grado di accettare
due elettroni da questa fonte organica che li cede, con il risultato di produrre NO2 secondo il seguente schema stechiometrico:
NO3− +2e− +2H+ →NO2− + H2O

A loro volta i NO2 prodotti vengono convertiti in azoto biatomico, sempre attingendo
alla medesima fonte di carbonio, attraverso la trasformazione:

NO2− +3e− +4H+ →1/2N2 +2H2O"

(da: http://www.vircilio.it/filtri/teoria.pdf)

[Hydraulics]

Nei depuratori a fanghi biologici accade questo come molti sanno: [...]

Sì, è tutto giusto (ovviamente!).

Però non mi sembra siano confermati i meccanismi per lo sfruttamento di metano (non un generico substrato carbonioso organico) in condizioni anaerobiche e in assenza di Archaea e batteri in grado di ridurre sulfiti.

L'articolo propone un nuovo meccanismo, in attesa di ulteriori conferme.