kitaran nitrogen

Kimia

2022

Kami menerangkan apa itu kitaran nitrogen, apakah peringkatnya dan kepentingannya. Juga, kitaran nitrogen dalam air.

Kitaran nitrogen melibatkan semua hidupan, tanah dan atmosfera.

Apakah kitaran nitrogen?

Kitaran nitrogen ialah litar biogeokimia yang membekalkan nitrogen kepada makhluk hidup dan memastikan ia beredar dalam biosfera. Nitrogen yang membentuk sebahagian daripada atmosfera dalam bentuk N2 tidak boleh digunakan oleh haiwan dan juga tumbuhan dan atas sebab ini satu mekanisme diperlukan untuk menukar N2 kepada bentuk yang boleh digunakan. Mekanisme ini bertanggungjawab untuk beberapa bakteria. Oleh itu, kitaran nitrogen terdiri daripada proses Biotik Y abiotik. Ion ammonium (NH4 +) dan ion nitrat (NO3–) membentuk beberapa persembahan terpenting (boleh digunakan oleh haiwan dan tumbuhan) unsur ini dalam kitaran, serta nitrogen diatomik dalam keadaan gas (N2).

Ia adalah salah satu daripada kitaran biogeokimia paling penting untuk keseimbangan kehidupan kerana nitrogen (N) ialah a unsur kimia sangat banyak dalam komposisi bahan organik dan di atmosfera Bumi (78% daripada isipadunya).

Dalam kitaran ini tahap makhluk hidup yang berbeza saling berkaitan, autotrof Y heterotrof, yang kecik organisma yang mereput bahan organik, dan isipadu nitrogen yang besar dalam suasana.

Kitaran nitrogen boleh diringkaskan seperti berikut:

  • Penetapan nitrogen. Nitrogen atmosfera ditukar kepada nitrogen oksida oleh tindakan kilat, yang membantu penggabungannya ke dalam tanah. Sebaliknya, unsur gas ini ditetapkan oleh bakteria dan prokariot lain melalui proses metabolik pelbagai, yang mengubahnya menjadi sebatian boleh guna yang berbeza, seperti ammonia (NH3) dan ion ammonium (NH4 +). Ini mikroorganisma boleh didapati di dalam tanah dan di air, atau sebagai symbiot daripada tumbuh-tumbuhan. Berkata molekul Nitrogen digunakan oleh tumbuhan, yang membentuk pelbagai molekul organik bersamanya.
  • Transmisi kepada haiwan. Mengikut perintah daripada rantai makanan, nitrogen dalam tumbuhan berpindah ke haiwan herbivor dan kemudian ke karnivor, merebak antara pautan berbeza piramid makanan. Nitrogen yang berlebihan dikeluarkan dari badan mereka melalui air kencing, kaya dengan ammonia, dengan itu kembali ke tanah untuk meneruskan kitaran.
  • Nitrifikasi. Ammonia tanah daripada air kencing haiwan atau daripada tindakan bakteria penetapan berfungsi sebagai makanan untuk jenis mikroorganisma nitrifikasi lain, iaitu, mereka menguraikan ammonia dan mengoksidakannya kepada nitrit (NO2–), dan kemudian nitrit dioksidakan kepada nitrat (NO3–).
  • Penguraian denitrifikasi. Sebatian ini, seterusnya, berfungsi sebagai makanan untuk jenis prokariot lain, kali ini metabolisme denitrifikasi, iaitu, mereka menguraikan ion nitrit dan nitrat, dan memperoleh Tenaga untuk hidup dan membebaskan nitrogen kembali ke atmosfera dalam keadaan gas, supaya kitaran boleh dimulakan semula.

Kepentingan kitaran nitrogen

Kitaran nitrogen adalah litar penting untuk kewujudan hidupan seperti yang kita ketahui, kerana bentuk kehidupan seperti haiwan, tumbuhan dan juga manusia kita tidak dapat membetulkan nitrogen daripada bentuk gasnya (N2), walaupun kita amat memerlukannya untuk menghasilkan asid amino, protein, asid nukleik Y DNA.

Atas sebab ini, kita bergantung pada manipulasi gas oleh bentuk kehidupan lain, yang tidak kurang pentingnya kerana ia bukan mikroskopik. Beginilah cara nitrogen sampai kepada kita melalui rantaian penghantaran yang panjang.

Kitaran nitrogen dalam air

Kitaran nitrogen tidak banyak berubah apabila ia berlaku di dalam air, iaitu di permukaan tasik, laut dan sungai. Nitrogen boleh masuk ke dalam air melalui larian, hasil daripada penggunaannya dalam baja buatan manusia atau semula jadi. Dalam kes lain, ia dihantar melalui rantaian trofik marin, di mana banyak haiwan akuatik dan daratan campur tangan (dalam kes memakan haiwan akuatik).

Walau apa pun, kemasukan bahan organik bernitrogen ini diedarkan di antara yang berbeza pemangsa, meninggalkan sisa bahan nitrogen di dasar lautan, di mana ia diuraikan oleh pelbagai jenis mikroorganisma. Oleh itu, kitaran mikroskopik antara nitrifikasi dan denitrifikasi diulang dan gas nitrogen dilepaskan semula ke atmosfera.

!-- GDPR -->