Азотен цикъл и нейното значение

Азотен цикъл и нейното значение

В азотния цикъл

Азотният цикъл е един от основните биогохимични цикли, които са от съществено значение за поддържането на екосистемата на Земята. Тази циркулация използва азот и рециклиран. Това е от критично значение, тъй като азотът е един от най -важните елементи за живота и растежа на всички организми.

Ролята на азота

Азотът е съществен компонент на живота. Необходимо е да се образуват аминокиселини, които представляват основата на протеините. Също така е от съществено значение азотът за образуване на нуклеотиди, които от своя страна са градивните елементи на ДНК и РНК, т.е. нашето наследство. Дори при образуването на хлорофил, който е необходим за фотосинтезата в растенията, азотът играе решаваща роля.

Въпреки огромното количество азот в атмосферата - той се състои от около 78% от азотния газ (N2) - по -голямата част от живота не може да използва този азот директно. Това е така, защото азотните атоми в N2 са силно свързани помежду си с тройна връзка. Следователно превръщането или „фиксирането“ на този атмосферен азот в използваема форма изисква значителни енергийни разходи.

Азотна фиксация

Азотната фиксация е процесът, при който атмосферният азот се превръща в използваеми азотни съединения чрез специализирани микроорганизми - SO -обхванатите азотни фиксатори. Тези микроорганизми обикновено са бактерии, които или живеят свободно в околната среда, или в симбиоза (вид партньорство) с растения.

Азотната фиксация се осъществява чрез преобразуване на N2 в амоняк (NH3), което е изключително енергично. Този процес е възможен от ензимната азотназа, която има способността да нарушава силната тройна връзка в N2. Веднага след като азотът е наличен в тази форма, растенията могат да го преобразуват в аминокиселини и по този начин да образуват протеини.

Азотният цикъл подробно

Азотният цикъл се състои от няколко преплетени процеса, които постоянно се провеждат в природата. В допълнение към вече споменатото фиксиране на азот, това са нитрификацията, денитрификацията и амонификацията.

Нитрификация

Нитрификацията е процес, който протича на два етапа и се превръща в нитрат (NO3-) от амоняка (NH3). Тази конверсия се ръководи и от бактерии. В първия етап амонякът се превръща в нитрит (NO2) и във втората стъпка във нитрат. Нитратът е предпочитаният източник на азот за много растения.

амонификация

Амонификацията е процесът, при който мъртвата биомаса се превръща в амоняк или амоний от гъби и бактерии. Това обикновено се случва в земята и е важен източник на азот.

денитрификация

Денитрификацията е обратното на нитрификацията и фиксирането на азот. Това е процесът, при който нитратът отново се превръща в атмосферен азот при ниско -кислородни условия. Този процес може да се осъществи при ниско -кислородни подове и вода и води до азот от екосистемите и се връща обратно в атмосферата.

човешко влияние върху азотния цикъл

Човекът е повлиял значително на естествения азотен цикъл чрез многобройни дейности. По -специално, индустриалното извличане на азот за производството на тор и изгарянето на изкопаеми горива означава, че преди това обвързаният азот сега влиза в околната среда като реактивен азот.

Над -fertization

Производството и прекомерната употреба на тор получава голяма част от този реактивен азот в околната среда. Това може да доведе до прекомерно оплождане и по този начин до еутрофикацията на водите. Това означава, че твърде много хранителни вещества влизат във водите, което изключително много ускорява растежа на определени растения и водорасли. Когато тези растения и водорасли умират, разпадът им води до липса на кислород във водата - с пагубни последици за ВМС.

край

Азотният цикъл е биологично и химически сложен процес, който е от решаващо значение за живота на земята. Без азотния цикъл основните азотни съединения, които се нуждаят от всички форми на живот, няма да са налични. Независимо от това, важно е да координираме дейностите си, за да не застрашаваме естествения баланс на този цикъл. Следователно нашето разбиране за азотния цикъл и нейното значение са от решаващо значение за поддържане на многообразието на живота на нашата планета.