Ciklus dušika u prirodi: shema, opis, slijed, značenje i činjenice

Sadržaj

Definicija
Shema ciklusa dušika u prirodi. Slika: Prevedeno od strane Stefana Parviainen, na temelju slike Johanna Dréa (korisnik: Nojhan) / Wikimedia Commons

Dušik (N, lat. dusogeum) - Ovo je jedan od najčešćih elemenata na planeti, koji cirkulira kroz nas, životinje, biljke i druge žive organizme. U ovom članku ne samo da ćemo razmotriti ciklus dušika u prirodi, već i dijeljenje nekih činjenica o tom elementu!

Cirkulacija kisika u prirodi

Ciklus ugljika u prirodi

Ciklus vode u prirodi.

Definicija

Ciklus dušika - kontinuirani slijed prirodnih procesa, kao rezultat kojih se dušik sekvencijalno prolazi iz atmosfere na tlo do živih organizama i natrag u zrak ili tlo, kroz takve procese kao nitrofiksaciju, nitrifikaciju, raspadanje i denitrifikaciju.

Sada ćemo razmotriti sve gore navedene na primjeru našeg života. Kada ugristi svoj appeting sendvič s Turskom, salatom i rajčicama, vjerojatno ne mislite da, iako su dušikov atomi iz ove hrane bio u kravljem lica, još uvijek ima ugodan okus!

Žao nam je, ako ste pokvarili večeru, ali ovi dušikov atomi su pravi turisti koji posjećuju zrak, mikroorganizme, biljke, životinje i tlo kroz biogeokemijskog ciklusa dušika ili ciklus dušika na Zemlji. Slijedimo atome dušika kroz dušik ciklusa da biste vidjeli gdje se šalju!

Faze ciklusa u prirodi

Vi ste okruženi dušikom! Zapravo, 78% zraka, koje dišete je dušik, ali kako se ulazi u vaš sendvič? Dobro pitanje! Ovdje je slijed faza koje dušikov atom čini u svom putovanju kroz ciklus dušika:

1 Počnimo s zrakom koji dišete. Kada je dušik u zraku, naziva se atmosferski dušik i dolazi u obliku n2 (molekula dušika dvaju atoma). Biljke mogu malo učiniti s atmosferskim dušikom. No, u tlu se nalaze mikroorganizmi - dušik-dušik, koji može pretvoriti dušik u biljku prikladnu za uporabu biljaka pomoću procesa koji se zove azotfiksacija. Pogledajmo kako dođe do pričvršćivanja dušika:

  • Atmosferski dušik prodire u tlo, gdje bakterije za pričvršćivanje dušika na korijenu nekih biljaka pretvaraju ga u amonijev (dušik pričvršćen na atome vodika, NH4+). Postoje neke besplatne žive bakterije (ne na korijenima biljaka), koje su također dušik zadržavatelji.
  • Munja može pretvoriti atmosferski dušik u dušikove okside, drugu vrstu dušika povezanog s atomima kisika. Ovo je samo mali postotak azotfiksacije.

2 bakterije i arheus u tlu okreću amonij u nitrite (ne2-), a zatim na nitrati (ne3-) Nitrifikacijom, koja zapravo leži u činjenici da bakterije pretvaraju amonij u nitrate. Nitrati su dušik vezani za atome kisika.

3 Sada kada je atmosferski dušik zamijenjen nitratima, vidimo što će se sljedeće dogoditi. Asimilacija je kada biljke koriste dušik za razne svrhe, kao što je izgradnja lišća ili stvaranje DNA (dezoksiribonukleinska kiselina). Životinje i drugi organizmi jedu biljke, a dušik također pada u njihova tijela.

4 Na kraju, biljke, životinje i drugi organizmi umiru i razgrađuju, uzbudljivi dušik natrag u tlo. Bakterije i gljive pomažu podijeljenim mrtvim organizmima, a kao rezultat amonijanja, dušik se ponovno pretvara u amonijev. Amonij se ponovno pretvara u nitriti i nitrati bakterijama (ponovno se vraćamo na korak 2).

5 Posebne bakterije mogu vratiti nitrate na atmosferski dušik kroz proces koji se naziva denitrifikacija kada dušik tla padne u atmosferu. I opet u koraku 1!

Budući da su atomi dušika ušli u sendvič vašeg punjenja? Dušik iz zraka je pretvoren u dušik, koji bi mogao koristiti biljke, kao što je salata i rajčice na vašem sendviču. Nakon što je Turska pojela nekoliko biljaka, a dušik je ušlo u njezino tijelo. No, prije svega što se to dogodilo, isti dušikov atom je jeo kravu i vratio se u tlo iz fecesa, gdje ga su koristili biljke koje je Turska pojeo!

Činjenice o dušiku

Dušični ciklus nastaje neprekidno kada sjedite i pročitate ovaj članak, i bez njega ne bi bilo dušika u vašem tijelu (i to je vrlo žalosno ... ne možete živjeti bez nje). Pogledajmo neke nevjerojatne činjenice o dušiku i njegovom ciklusu u prirodi:

  1. Dušik se koristi u gnojivima, što uzrokuje brže raste biljke.
  2. Dušik - petina elementa prevalencije u cijelom svemiru.
  3. Dušik nema mirisa i boja.
  4. Previše dušika (prekomjerno korištenje gnojiva) može dovesti do bolesti kod ljudi i životinja.
  5. Bakterije unose dušika mogu se naći na korijenima mahunarki, kao što je soja. Drevni Rimljani promijenili su svoje mahunarke svake četiri godine, što je osiguralo najbolju žetvu.
  6. Cijanobakterije su također brave dušika.
  7. Vaše tijelo treba dušik za stvari poput krvi, kože, mišića i DNA.
  8. Tekući dušik je zapravo atmosferski dušik, koji postaje tekući na temperaturama od -210 ° C (-346 ° F) do -195 ° C (-320 ° F).
  9. 3% mase vašeg tijela je dušik.

Slično