Cyklus dusíka v prírode: schéma, opis, postupnosť, význam a fakty

Vsebina

Definícia
Schéma dusíka Cyklus v prírode. Obrázok: Preložil Stefan Parviainen, na základe obrázku Johann Dréo (User: Nojhan) / Wikimedia Commons

Dusík (N, lat. nitrogénium) - Toto je jedným z najbežnejších prvkov na planéte, ktorý cirkuluje cez nás, zvieratá, rastliny a iné živé organizmy. V tomto článku nebudeme zvážiť len cyklus dusíka v prírode, ale aj zdieľanie niektorých faktov o tomto prvku!

Cirkulácia kyslíka v prírode

Uhlíkový cyklus v prírode

Cyklus vody v prírode.

Definícia

Cyklus dusíka - kontinuálna sekvencia prírodných procesov, v dôsledku ktorého dusík postupne prechádza z atmosféry do pôdy na živé organizmy a späť do vzduchu alebo pôdy, prostredníctvom takýchto procesov ako nitrfixácie, nitrifikácia, rozkladu a destrifikácie.

Pozrime teraz všetky vyššie uvedené príklad nášho života. Keď si uhryznete svoj chuťový sendvič s Tureckom, šalátom a paradajkami, pravdepodobne si nemyslíte, že hoci atómy dusíka z tejto potraviny bývali v kravách tváre, stále má nádhernú chuť!

Prepáčte, ak ste pokazili svoju večeru, ale tieto dusíkové atómy sú skutočnými turistami navštevujúcimi vzduchom, mikroorganizmami, rastlinami, zvieratami a pôdou cez biogeochemický dusíkový cyklus alebo cyklus dusíka na Zemi. Poďme nasledovať niektoré atómy dusíka cez dusičný cyklus, aby ste zistili, kde sú odoslané!

Fázy cyklu v prírode

Ste obklopení dusíkom! V skutočnosti, 78% vzduchu, ktoré dýchate, je dusík, ale ako sa dostane do vášho sendviča? Dobrá otázka! Tu je postupnosť etáp, že atóm dusíka robí v jeho ceste cez dusíkový cyklus:

1 Začnime s vzduchom, ktorý dýchate. Keď je dusík vo vzduchu, nazýva sa atmosférický dusík a prichádza vo forme n2 (molekula dusíka dvoch atómov). Rastliny môžu robiť málo s atmosférickým dusíkom. Ale v pôde existujú mikroorganizmy - dusík-dusík, ktorý môže previesť dusík do rastliny vhodnej na použitie zariadenia s použitím procesu nazývaného azotfixu. Pozrime sa na to, ako dôjde k fixácii dusíka:

  • Atmosférický dusík preniká do pôdy, kde sa baktérie upevnenia dusíka na koreňoch niektorých rastlín zmenia na amónium (dusík pripojený k atómom vodíka, NH4+). Existujú niektoré voľné baktérie (nie na koreňoch rastlín), ktoré sú tiež dusíkové držiaky.
  • Blesk môže otáčať atmosférický dusík na oxidy dusíka, iný typ dusíka spojeného s atómami kyslíka. Toto je len malé percento azotfixácie.

2 baktérie a archeus v pôde odbočiť amónium na dusitany (nie2-) a potom na dusičnany (nie3-) Nitrifikáciou, ktorá v skutočnosti leží v skutočnosti, že baktérie premenia amónium na nitráty. Dusičnany sú pripojené na atómy kyslíka.

3 Teraz, že atmosférický dusík bol nahradený nitrátmi, pozrime sa, čo sa stane ďalej. Assimilácia je, keď rastliny používajú dusík pre rôzne účely, ako je napríklad konštrukcia listov alebo tvorbu DNA (deoxyribonukleová kyselina). Zvieratá a iné organizmy jedia rastliny a dusík tiež spadá do ich telies.

4 Na konci, rastliny, zvieratá a iné organizmy zomierajú a rozkladajú, vzrušujúci dusík späť do pôdy. Baktérie a huby pomáhajú rozdeliť mŕtve organizmy, a v dôsledku amonifikácie, dusík sa opäť zmení na amónium. Amónium sa opäť zmení na dusitany a dusičnany baktérií (opäť sa vrátime na krok 2).

5 Špeciálne baktérie sa môžu obrátiť na nitráty späť na atmosférický dusík cez proces, ktorý sa nazýva denitrifikácia, keď pôdny dusík spadne do atmosféry. A opäť v kroku 1!

Vzhľadom k tomu, atómy dusíka sa dostali do sendviča Turecka? Dusík zo vzduchu sa zmenila na dusík, ktorý by mohol použiť rastliny, ako je šalát a paradajky na vašom sendviče. Akonáhle Turecko jedol niekoľko rastlín a dusík sa dostal do jej tela. Ale skôr, ako sa to všetko stalo, ten istý atóm dusíka jedol kravu a vrátil sa do pôdy výkalov, kde ho používali rastliny, ktoré jedli Turecko!

Fakty o dusíku

Cyklus dusičného sa vyskytuje nepretržite, keď sedíte a prečítajte si tento článok, a bez nej by nebol žiadny dusík vo vašom tele (a je to veľmi poľutovaniahodné ... nemohli ste žiť bez neho). Pozrime sa na niektoré úžasné fakty o dusíku a jeho cyklu v prírode:

  1. Dusík sa používa v hnojivách, čo spôsobuje rast rastlín rýchlejšie.
  2. Dusík - pätina prvku prevalencie v celom vesmíre.
  3. Dusík nemá vôňu a farby.
  4. Príliš veľa dusíka (nadmerné používanie hnojív) môže viesť k chorobám u ľudí a zvierat.
  5. Baktérie prívodu dusíka možno nájsť na koreňoch strukovín, ako je sóju. Starovekí Rimania zmenili svoje strukoviny každé štyri roky, ktoré zabezpečili najlepší zber.
  6. Cyanobaktérie sú tiež dusíkové zámky.
  7. Vaše telo potrebuje dusík pre veci, ako je krv, koža, sval a DNA.
  8. Kvapalný dusík je vlastne atmosférický dusík, ktorý sa stáva kvapalinou pri teplotách od -210 ° C (-346 ° F) až -195 ° C (-320 ° F).
  9. 3% hmotnosti vášho tela je dusík.

Podobno