lämmastiku tsükkel

Keemia

2022

Selgitame, mis on lämmastikuringe, millised on selle etapid ja tähtsus. Samuti lämmastikuringe vees.

Lämmastikuringe hõlmab kõiki elusolendeid, pinnast ja atmosfääri.

Mis on lämmastiku tsükkel?

Lämmastiku tsükkel on biogeokeemiline ahel, mis varustab lämmastikuga elusolendid ja hoiab seda ringlemas biosfäär. Lämmastikku, mis moodustab osa atmosfäärist N2 kujul, ei saa kasutada loomad ja taimed ja sel põhjusel on vaja mehhanismi N2 teisendamiseks kasutatavateks vormideks. See mehhanism vastutab mõne eest bakterid. Seega koosneb lämmastikutsükkel protsessidest Biootika Y abiootiline. Ammooniumiioon (NH4 +) ja nitraadiioon (NO3–) moodustavad selle elemendi tsüklis ühed olulisematest esitusviisidest (kasutavad loomad ja taimed), aga ka kaheaatomiline lämmastik gaasiline olek (N2).

See on üks biogeokeemilised tsüklid tasakaalu jaoks kõige olulisem elu kuna lämmastik (N) on a keemiline element koostises äärmiselt rikkalik orgaaniline materjal ja Maa atmosfääris (78% selle mahust).

Selles tsüklis on elusolendite erinevad tasemed omavahel seotud, autotroofid Y heterotroofid, pisike lagunevad organismid orgaaniline aine ja tohutu lämmastikukogus selles õhkkond.

Lämmastiku tsükli võib kokku võtta järgmiselt:

  • Lämmastiku sidumine. Atmosfääri lämmastik muudetakse välgu toimel lämmastikoksiidideks, mis aitab kaasa selle imendumisele mullad. Teisest küljest fikseerivad selle gaasilise elemendi protsesside kaudu bakterid ja teised prokarüootid metaboolne mitmekesised, mis muudavad selle erinevateks kasutatavateks ühenditeks, nagu ammoniaak (NH3) ja ammooniumiioon (NH4 +). Need mikroorganismid võib leida maast ja Vesi, või nagu sümbiootid taimedest. ütles molekulid Lämmastikku kasutavad taimed, mis moodustavad koos nendega erinevaid orgaanilisi molekule.
  • Ülekandumine loomadele. Järgides korraldust toiduahel, taimedes sisalduv lämmastik läheb edasi taimtoidulised loomad ja siis juurde lihasööjad, mis levib toidupüramiidi erinevate lülide vahel. Ammoniaagirikka uriiniga väljutatakse nende kehast liigne lämmastik, mis naaseb seega tsüklit jätkama pinnasesse.
  • Nitrifikatsioon. Loomade uriinist või fikseerivate bakterite toimel tekkiv mulla ammoniaak toimib toiduna teist tüüpi nitrifitseerivatele mikroorganismidele, see tähendab, et nad lagundavad ammoniaaki ja oksüdeerivad selle nitrititeks (NO2–), seejärel oksüdeeritakse nitritid nitraatideks (NO3–).
  • Denitrifitseeriv lagunemine. Need ühendid on omakorda toiduks teist tüüpi prokarüootidele, seekord denitreerivad ainevahetust, st lagundavad nitriti- ja nitraadiioone ning saavad Energia elada ja eraldada lämmastikku tagasi atmosfääri gaasilises olekus, et tsükkel saaks uuesti alata.

Lämmastikuringe tähtsus

Lämmastikuringe on meie teadaoleva elu olemasolu jaoks oluline ring, kuna sellised eluvormid nagu loomad, taimed ja isegi inimene me ei suuda siduda lämmastikku selle gaasilisest vormist (N2), kuigi vajame seda tohutult aminohapete tootmiseks, valk, nukleiinhapped Y DNA.

Sel põhjusel sõltume gaasiga manipuleerimisest muude eluvormide poolt, mis ei ole vähem olulised, kuna nad pole mikroskoopilised. Nii jõuab lämmastik meieni läbi pika ülekandeahela.

Lämmastiku ringkäik vees

Lämmastiku ringkäik ei muutu eriti vees, st järvede pinnal, mered ja jõed. Lämmastik võib sattuda vette äravoolu teel, kui seda kasutatakse inimtekkelistes või looduslikes väetistes. Muudel juhtudel levib see mere troofiliste ahelate kaudu, millesse sekkuvad paljud vee- ja maismaaloomad (veeloomadest toitumise korral).

Igal juhul jaotub see lämmastikku sisaldavate orgaaniliste ainete sissevool erinevate vahel kiskjad, jättes lämmastikku sisaldava aine jäägi ookeanipõhja, kus seda lagundavad erinevat tüüpi mikroorganismid. Seega kordub mikroskoopiline tsükkel nitrifitseerimise ja denitrifitseerimise vahel ning gaas lämmastik lastakse tagasi atmosfääri.

!-- GDPR -->