Ciclul azotului și sensul său

Ciclul azotului și sensul său

în ciclul azotului

Ciclul azotului este unul dintre ciclurile bioguochimice de bază care sunt esențiale pentru a menține ecosistemul pe Pământ. Această circulație folosește azot și reciclat. Aceasta este de o importanță critică, deoarece azotul este unul dintre cele mai importante elemente pentru viață și creșterea tuturor organismelor.

Rolul azotului

Azotul este o componentă esențială a vieții. Este necesar pentru a forma aminoacizi care reprezintă baza proteinelor. De asemenea, este esențial azotul pentru formarea de nucleotide, care la rândul lor sunt blocurile de construcție ale ADN -ului și ARN, adică substanța noastră de moștenire. Chiar și în formarea de clorofilă, care este necesară pentru fotosinteză la plante, azotul joacă un rol crucial.

În ciuda cantității enorme de azot din atmosferă - este format din aproximativ 78% din gazul de azot (N2) - cea mai mare parte a vieții nu poate folosi acest azot direct. Acest lucru se datorează faptului că atomii de azot din N2 sunt puternic conectați între ei cu o legătură triplă. Prin urmare, conversia sau „fixarea” acestui azot atmosferic într -o formă utilizabilă necesită o cheltuială considerabilă de energie.

Fixarea azotului

Fixarea azotului este procesul în care azotul atmosferic este transformat în compuși de azot utilizabili prin microorganisme specializate - fixerii de azot atât de astfel. Aceste microorganisme sunt de obicei bacterii care trăiesc liber în mediu, fie într -o simbioză (un fel de parteneriat) cu plantele.

Fixarea azotului are loc prin conversia de la N2 în amoniac (NH3), care este extrem de consumată de energie. Acest proces este posibil de enzima azotaza, care are capacitatea de a rupe tripla legătură puternică în N2. De îndată ce azotul este disponibil sub această formă, plantele îl pot transforma în aminoacizi și astfel formează proteine.

Ciclul azotului în detaliu

Ciclul azotului este format din mai multe procese împletite care au loc constant în natură. Pe lângă fixarea azotului deja menționată, acestea sunt nitrificarea, denitrificarea și amonificarea.

nitrificare

Nitrificarea este un proces care rulează în două etape și este transformat în azotat (NO3-) de amoniac (NH3). Această conversie este condusă și de bacterii. În prima etapă, amoniacul este transformat în nitrit (NO2) și în a doua etapă în nitrat. Nitratul este sursa preferată de azot pentru multe plante.

amonificare

Amonificarea este procesul în care biomasa moartă este transformată în amoniac sau amoniu de ciuperci și bacterii. Acest lucru se întâmplă de obicei în pământ și este o sursă importantă de azot disponibil.

denitrificare

Denitrificarea este opusul nitrificării și fixării azotului. Acesta este procesul în care nitratul este transformat din nou în azot atmosferic de condiții scăzute -oxigen. Acest proces poate avea loc în podele cu oxigen scăzut și apă și duce la azot din ecosisteme și revine în atmosferă.

Influența umană asupra ciclului de azot

Omul a influențat semnificativ ciclul natural de azot prin numeroase activități. În special, extracția industrială a azotului pentru producerea de îngrășăminte și arderea combustibililor fosili au însemnat că anterior legat azotul legat acum intră în mediu ca azot reactiv.

peste -fertilizare

Producția și utilizarea excesivă a îngrășămintelor primesc o mare parte din acest azot reactiv în mediu. Acest lucru poate duce la supraîncetare și, astfel, la eutrofizarea apelor. Aceasta înseamnă că prea mulți nutrienți ajung în ape, ceea ce accelerează enorm creșterea anumitor plante și alge. Când aceste plante și alge mor, descompunerea lor duce la lipsa de oxigen în apă - cu consecințe devastatoare pentru Marina.

End

Ciclul azotului este un proces complex din punct de vedere biologic și chimic, care are o importanță crucială pentru viața pe Pământ. Fără ciclul azotului, compușii esențiali de azot care au nevoie de toate formele de viață nu ar fi disponibili. Cu toate acestea, este important să ne coordonăm activitățile pentru a nu pune în pericol echilibrul natural al acestui ciclu. Înțelegerea noastră a ciclului azotului și a importanței sale sunt, prin urmare, cruciale pentru a menține diversitatea vieții pe planeta noastră.