Cikel dušika in njegov pomen

Cikel dušika in njegov pomen

v dušikovem ciklu

DIVINGIK CIKL je eden od osnovnih biogueokemičnih ciklov, ki so bistveni za vzdrževanje ekosistema na Zemlji. Ta obtok uporablja dušik in recikliran. To je ključnega pomena, saj je dušik eden najpomembnejših elementov za življenje in rast vseh organizmov.

Vloga dušika

Dušik je bistvena sestavina življenja. Potrebno je oblikovati aminokisline, ki predstavljajo osnovo za beljakovine. Bistvenega pomena je tudi dušik za nastanek nukleotidov, ki so posledično gradniki DNK in RNA, to je naša dedna snov. Tudi pri nastanku klorofila, ki je potrebno za fotosintezo v rastlinah, ima dušik ključno vlogo.

Kljub ogromni količini dušika v atmosferi - sestavlja ga približno 78% dušikovega plina (N2) - večina življenja tega dušika ne more uporabljati neposredno. To je zato, ker so atomi dušika v N2 močno povezani med seboj s trojno vezjo. Pretvorba ali "fiksacija" tega atmosferskega dušika v uporabno obliko torej zahteva veliko porabe energije.

fiksacija dušika

Fiksacija dušika je postopek, v katerem se atmosferski dušik pretvori v uporabne dušikove spojine s pomočjo specializiranih mikroorganizmov - tako imenovanih fiksnikov dušika. Ti mikroorganizmi so ponavadi bakterije, ki prosto živijo v okolju ali v simbiozi (neke vrste partnerstvo) z rastlinami.

Fiksacija dušika poteka s pretvorbo N2 v amoniak (NH3), kar je izjemno energijsko. Ta postopek omogoča encim nitrogenaza, ki ima sposobnost prekinitve močne trojne vezi v N2. Takoj, ko je v tej obliki na voljo dušik, ga lahko rastline pretvorijo v aminokisline in s tem tvorijo beljakovine.

Podrobno cikel dušika

Nitrogenski cikel je sestavljen iz več prepletenih procesov, ki se nenehno odvijajo v naravi. Poleg že omenjene fiksacije dušika so to nitrifikacija, denitrifikacija in amonifikacija.

nitrifikacija

Nitrifikacija je postopek, ki deluje v dveh korakih in se amonijak (NH3) pretvori v nitrat (NO3-). To pretvorbo vodijo tudi bakterije. V prvem koraku se amoniak pretvori v nitrit (NO2) in v drugem koraku v nitrat. Nitrat je najprimernejši vir dušika za številne rastline.

amonifikacija

Amonifikacija je postopek, v katerem se gobe in bakterije pretvori mrtva biomasa v amonijak ali amonij. To se običajno zgodi v tleh in je pomemben vir dušika.

denitrifikacija

Denitrifikacija je nasprotje nitrifikacije in fiksacije dušika. To je postopek, v katerem se nitrat pretvori v atmosferski dušik z nizkimi oksistinskimi pogoji. Ta postopek se lahko zgodi v nizkih osiku in vodi in vodi do dušika iz ekosistemov in se vrne v ozračje.

človeški vpliv na dušikovni cikel

Človek je s številnimi dejavnostmi znatno vplival na naravni cikel dušika. Zlasti industrijska ekstrakcija dušika za proizvodnjo gnojila in zgorevanje fosilnih goriv pomeni, da prej vezani dušik zdaj v okolje stopi kot reaktivni dušik.

čez -Fertilizacija

Proizvodnja in prekomerna uporaba gnojila dobita velik del tega reaktivnega dušika v okolje. To lahko privede do prekomerne fertilizacije in s tem do evtrofikacije voda. To pomeni, da preveč hranil vstopi v vode, kar ogromno pospeši rast nekaterih rastlin in alg. Ko te rastline in alge umrejo, njihov razpad vodi do pomanjkanja kisika v vodi - z uničujočimi posledicami za mornarico.

END

Dušikov cikel je biološko in kemično zapleten proces, ki je ključnega pomena za življenje na Zemlji. Brez dušikovega cikla bistvene dušikove spojine, ki potrebujejo vse življenjske oblike, ne bi bile na voljo. Kljub temu je pomembno, da svoje dejavnosti usklajujemo, da ne ogrožamo naravnega ravnovesja tega cikla. Naše razumevanje dušikovega cikla in njegov pomen sta zato ključnega pomena za ohranjanje raznolikosti življenja na našem planetu.