Ilt- og næringsstoffluxmodel for Århus Bugt og Mariager Fjord

16
Sulfatreduktionsrate (mmol m -2 d -1 )
12
10
8
6
4
2
0
J F M A M J J A S O N D J F M A M
1990 1991
Figur 1.5. Sulfatreduktionsraten i Århus Bugt, januar 1990–maj 1991 gengivet
efter målinger af Fossing et al. ( 1992).
1.2.5 Produktionen af metan (metanogenese)
Dybest nede i sedimentet under sulfatzonen, oftest flere meter nede i
havbunden, danner forgæringen af organisk stof metan, 2CH O 2
→ CH + CO . Omsætningen af organisk stof gennem metanogenesen
4 2
er uden betydning for stofomsætningen i den øverste del af havbunden
i Århus Bugt og vil derfor ikke blive omtalt yderligere. Processen
indgår af samme grund heller ikke i modellen.
1.3 Omsætning af produkterne fra den bakterielle
nedbrydning (de sekundære processer)
I modsætning til de primære processer, som alle er bakterielle åndingsprocesser,
er de fleste sekundære processer rent kemiske. Vi så i
det foregående afsnit, hvordan bakterierne ved omsætningen af organisk
stof udskilte en lang række stofskifteprodukter: CO og H O
2 2
samt næringsstofferne NH 4
+
og PO 4
3-
foruden en række affaldsstoffer
N (ved denitrifikation), Mn 2 2+ (ved manganrespiration), Fe 2+ (ved jernrespiration)
og H S (ved sulfatreduktion), se Figur 1.2. De sekundære
2
processer tager så at sige hånd om disse produkter og gendanner bl.a.
-
2-
åndingsmidlerne NO , MnO , FeOOH og SO . Produkterne CO og
3
2 4
2
N forsvinder ved diffusion væk fra sedimentet og op i havvandet,
2
hvor både kuldioxid og kvælstof er i ligevægt med atmosfæren.
Hverken kuldioxid eller atmosfærisk kvælstof indgår i kemiske processer,
der kan forstyrre modellen, og vil derfor ikke blive omtalt
yderligere. Omsætningen af de øvrige stofskifteprodukter omtales
herunder.
-
+
1.3.1 Nitrat (NO ) og ammonium (NH )
3
4
Nitrificerende bakterier er i stand til at frigøre den energi, der er
+
-
bundet i NH ved at oxidere det til NO . Når bakterierne oxiderer
4
3
ammonium til nitrat er elektronacceptoren ilt
+
-
NH + 2O → NO + H O + 2H 4
2 3 2 +
(R6)
Nitrifikationsprocessen forløber derfor kun, hvor der er ilt tilstede,
dvs. i de øverste få millimeter af havbunden og omkring ormerør
o.lign., hvor O 2 kan transporteres dybere ned i bunden ved fx. irriga-