Азотен цикъл в природата: схема, описание, последователност, смисъл и факти

Определение
Схема на азотен цикъл в природата. Изображение: Преведено от Стефан Парвайнен, базиран на изображение от Йохан Дрео (Потребител: Нойхан) / Wikimedia Commons

Азот (N, lat. азот)) - Това е един от най -често срещаните елементи на планетата, който циркулира чрез американски животни, растения и други живи организми. В тази статия ние не само ще разгледаме цикъла на азота по природа, но и ще споделим някои факти за този елемент!

Кислороден цикъл в природата

Въглероден цикъл в природата

Воден цикъл в природата.

Определение

Азотният цикъл е непрекъсната последователност от естествени процеси, в резултат на което азот последователно преминава от атмосферата към почвата към живи организми и обратно във въздуха или почвата, чрез процеси като азот, нитрификация, разлагане и денитрификация.

Сега нека разгледаме всичко по -горе с пример от нашия живот. Когато захапете сандвича с устата с уста с пуйка, салата и домати, вероятно не мислите, че въпреки че азотните атоми от тази храна са били в кравешки изпражнения, той все още има вкусен вкус!

За съжаление, ако обядът ви се е развалил, но тези азотни атоми са истински туристи, посещаващи въздух, микроорганизми, растения, животни и почва през биогеохимичния цикъл на азот или цикъла на азота на земята. Нека следваме някои азотни атоми през азотния цикъл, за да видим къде се насочват!

Етапи на цикъла в природата

Вие сте заобиколени от азот! Всъщност 78% от въздуха, който дишате, е азот, но как той влиза във вашия сандвич от въздуха? Добър въпрос! Ето последователността на етапите, които азотният атом прави при пътуването си през азотния цикъл:

1 Започнете с въздуха, който дишате. Когато азотът е във въздуха, той се нарича атмосферен азот и навлиза във формата на n2 (азотна молекула от два атома). Растенията могат да правят малко с атмосферен азот. Но в почвата има микроорганизми на аносотфиксери, които могат да превърнат азота във форма, подходяща за използване от растения, използвайки процес, наречен азот. Нека да разгледаме как възниква фиксирането на азот:

  • Атмосферният азот прониква в почвата, където азотните бактерии, фиксиращи азот, върху корените на някои растения го превръщат в амоний (азот, прикрепен към водородните атоми, NH, NH, NH, NH, NH, NH, NH, NH, NHчетири+). Има някои бактерии, които не са свободни (не върху корените на растенията), които също са азотни фиксатори.
  • Светкавицата може да превърне атмосферния азот в азотни оксиди, друг вид азот, свързан с кислородни атоми. Това е само малък процент азот.

2 бактерии и археи в почвата превръщат амоний в нитрити (не2-), и след това в нитрати (не3-) чрез нитрификация, която всъщност се крие във факта, че бактериите превръщат амоний в нитрати. Нитратите са азотни, прикрепени към кислородни атоми.

3 Сега, когато атмосферният азот е заменен с нитрати, нека да видим какво ще се случи след това. Асимилацията е, когато растенията използват азот за различни цели, като изграждането на листа или създаването на ДНК (дезоксирибонуклеинова киселина). Животните и други организми ядат растения, а азотът също влиза в телата им.

4 В крайна сметка растенията и други организми умират и се разлагат, освобождавайки азот обратно в почвата. Бактериите и гъбичките помагат за разрушаване на мъртвите организми и в резултат на амонификация азотът отново се превръща в амоний. Амоний отново се превръща в нитрити и нитрати от бактерии (отново се връщаме към стъпка 2).

5 Специални бактерии могат да превърнат нитратите обратно в атмосферен азот чрез процес, наречен денитрификация, когато азотът от почвата отново навлиза в атмосферата. И вие отново сте на стъпка 1!

И така, как азотните атоми влязоха във вашия сандвич сандвич? Азотът от въздуха се превърна в азот, който може да използва растения, като салата и домати на вашия сандвич. След като пуйка изяде няколко растения, а азотът влезе в тялото й. Но преди всичко това да се случи, същият азотен атом беше изяден с крава и се върна в почвата на изпражненията, където се използва от растенията, които пуйката яде!

Факти за азот

Азотният цикъл се появява непрекъснато, когато седите и четете тази статия и без нея няма да има азот в тялото ви (и това е много съжаляващо ... не бихте могли да живеете без него). Нека разгледаме някои невероятни факти за азота и нейния цикъл в природата:

  1. Азотът се използва в торове, което кара растенията да растат по -бързо.
  2. Азот - петият най -често срещан елемент в цялата вселена.
  3. Азотът няма миризма и цвят.
  4. Твърде много азот (прекомерна употреба на торове) може да доведе до заболявания при хора и животни.
  5. Азот -фиксиращи бактерии могат да бъдат намерени на бобови растения, като соя. Древните римляни сменяха бобовете си на всеки четири години, което осигурява най -добрата реколта.
  6. Цианобактериите също са азотни фиксатори.
  7. Тялото ви се нуждае от азот за неща като кръв, кожа, мускули и ДНК.
  8. Течният азот всъщност е атмосферен азот, който става течност при температури от -210 ° C (-346 ° F) до -195 ° C (-320 ° F).
  9. 3% от телесната ви маса е азот.