Cycle d'azote et sa signification
Cycle d'azote et sa signification
dans le cycle de l'azote
Le cycle de l'azote est l'un des cycles de base biogueochimique qui sont essentiels pour maintenir l'écosystème sur Terre. Cette circulation utilise de l'azote et recyclé. Ceci est d'une importance cruciale, car l'azote est l'un des éléments les plus importants de la vie et la croissance de tous les organismes.
Le rôle de l'azote
L'azote est une composante essentielle de la vie. Il est nécessaire de former des acides aminés qui représentent la base des protéines. L'azote est également essentiel pour la formation de nucléotides, qui à leur tour sont les éléments constitutifs de l'ADN et de l'ARN, c'est-à-dire notre substance héritée. Même dans la formation de la chlorophylle, qui est nécessaire pour la photosynthèse dans les plantes, l'azote joue un rôle crucial.
Malgré l'énorme quantité d'azote dans l'atmosphère - il se compose d'environ 78% d'azote gazeux (N2) - la plupart de la vie ne peut pas utiliser directement cet azote. En effet, les atomes d'azote dans N2 sont fortement liés les uns aux autres avec une triple liaison. La conversion ou la «fixation» de cet azote atmosphérique en une forme utilisable nécessite donc une dépense énergétique considérable.
Fixation d'azote
La fixation de l'azote est le processus dans lequel l'azote atmosphérique est converti en composés d'azote utilisables par des micro-organismes spécialisés - les fixateurs d'azote si appelés. Ces micro-organismes sont généralement des bactéries qui vivent librement dans l'environnement ou dans une symbiose (une sorte de partenariat) avec les plantes.
La fixation de l'azote se déroule par conversion de N2 en ammoniac (NH3), qui est extrêmement énergétique. Ce processus est rendu possible par l'enzyme nitrogénase, qui a la capacité de briser la forte triple liaison dans N2. Dès que l'azote est disponible sous cette forme, les plantes peuvent la convertir en acides aminés et ainsi former des protéines.
Le cycle d'azote en détail
Le cycle de l'azote se compose de plusieurs processus entrelacés qui se déroulent constamment dans la nature. En plus de la fixation de l'azote déjà mentionnée, ce sont la nitrification, la dénitrification et l'ammonification.
nitrification
La nitrification est un processus qui fonctionne en deux étapes et est converti en nitrate (NO3-) par l'ammoniac (NH3). Cette conversion est également dirigée par des bactéries. Dans la première étape, l'ammoniac est converti en nitrite (NO2) et à la deuxième étape dans le nitrate. Le nitrate est la source d'azote préférée pour de nombreuses plantes.
ammonification
L'ammonification est le processus dans lequel la biomasse morte est convertie en ammoniac ou en ammonium par les champignons et les bactéries. Cela se produit généralement dans le sol et est une source importante d'azote disponible.
dénitrification
La dénitrification est l'opposé de la nitrification et de la fixation de l'azote. Il s'agit du processus dans lequel le nitrate est à nouveau converti en azote atmosphérique par des conditions à faible teneur en oxygène. Ce processus peut avoir lieu dans des planchers à faible teneur en oxygène et à l'eau et conduit à l'azote des écosystèmes et revient dans l'atmosphère.
Influence humaine sur le cycle d'azote
L'homme a considérablement influencé le cycle naturel de l'azote grâce à de nombreuses activités. En particulier, l'extraction industrielle de l'azote pour la production d'engrais et la combustion de combustibles fossiles ont signifié que l'azote autrefois lié pénètre désormais dans l'environnement en tant qu'azote réactif.
Over -Fertilisation
La production et l'utilisation excessive de l'engrais obtient une grande partie de cet azote réactif dans l'environnement. Cela peut conduire à une fertilisation excessive et donc à l'eutrophisation des eaux. Cela signifie que trop de nutriments entrent dans les eaux, ce qui accélère énormément la croissance de certaines plantes et algues. Lorsque ces plantes et algues meurent, leur décroissance conduit à un manque d'oxygène dans l'eau - avec des conséquences dévastatrices pour la marine.
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Le cycle de l'azote est un processus biologiquement et chimiquement complexe qui est d'une importance cruciale pour la vie sur Terre. Sans le cycle d'azote, les composés d'azote essentiels qui ont besoin de toutes les formes de vie ne seraient pas disponibles. Néanmoins, il est important de coordonner nos activités afin de ne pas mettre en danger l'équilibre naturel de ce cycle. Notre compréhension du cycle de l'azote et de son importance sont donc cruciales pour maintenir la diversité de la vie sur notre planète.