Ποιος είναι ο κύκλος αζώτου;

Ο κύκλος αζώτου είναι μια διαδικασία στην οποία το άζωτο από την ατμόσφαιρα μετατρέπεται σε μορφή που μπορεί να χρησιμοποιηθεί από φυτά και ζώα.Αυτό συμβαίνει μέσω της δράσης των βακτηρίων και ξεκινώντας από τον 20ό αιώνα, η ανθρώπινη δραστηριότητα.Όταν το άζωτο μετατρέπεται σε χρησιμοποιήσιμη μορφή του, λέγεται ότι είναι σταθερό και τα φυτά και τα φύκια ενσωματώνουν το άζωτο σε αμινοξέα, πρωτεΐνες και δεοξυριβονουκλεϊνικό οξύ (DNA).Τα ζώα αποκτούν ενώσεις που περιέχουν άζωτο από φυτά, καθιστώντας τον κύκλο αζώτου απαραίτητου για όλη τη ζωή στη γη.Όταν ζουν πλάσματα πεθαίνουν, άλλοι τύποι βακτηρίων απελευθερώνουν το άζωτο σε αυτές τις ουσίες πίσω στην ατμόσφαιρα, ολοκληρώνοντας τον κύκλο.Αυτή η μορφή αζώτου δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί από τα φυτά ή τα ζώα που βασίζονται σε αυτά .. Τα βακτήρια απαιτούνται για να μετατρέψουν τα N

2

σε αμμωνία (NH ₃ ) και ιόντα αμμωνίου (NH ₄ +).Σε μια διαδικασία που ονομάζεται νιτροποίηση, τα βακτηρίδια εδάφους μετατρέπουν την αμμωνία στο ιόν νιτρικού άλατος (NH ₃ ).Αυτό το τμήμα του κύκλου του αζώτου, γνωστός ως σταθεροποίηση του αζώτου, επιτρέπει στα φυτά να παράγουν τα αμινοξέα και άλλες ενώσεις που περιέχουν άζωτο που εξαρτάται από όλη τη ζωή των ζώων.Μια πολύ μικρή ποσότητα σταθερού αζώτου παράγεται ετησίως από απεργίες κεραυνών και ορισμένες μη ζωντανές χημικές διεργασίες.Αυτή η διαδικασία, η οποία απελευθερώνει το σταθερό άζωτο, ονομάζεται απονιτροποίηση.Το άζωτο επανέρχεται στην ατμόσφαιρα στην αρχική μορφή του n ₂ , ή ως αμμωνίας. Λόγω μιας σημαντικής επιστημονικής ανακάλυψης, οι άνθρωποι δεν πρέπει πλέον να βασίζονται στο διαθέσιμο άζωτο που παράγεται από βακτήρια.Αυτό είχε ως αποτέλεσμα τα συνθετικά λιπάσματα με βάση το άζωτο, τα οποία βασίζονται σε μεγάλο βαθμό στη γεωργία για να τροφοδοτήσουν έναν σημαντικό αριθμό των ανθρώπων του κόσμου.Με αυτόν τον τρόπο, οι άνθρωποι έχουν γίνει ένα σημαντικό μέρος του κύκλου του αζώτου.Εκτιμάται ότι το 50 % του σταθερού αζώτου που υπάρχει στο περιβάλλον υπάρχει λόγω της ανθρώπινης δραστηριότητας.

Ορισμένα φυτά και ζώα έχουν μια ειδική σχέση με βακτήρια που καθορίζουν το άζωτο.Οι ρίζες ορισμένων φυτών, κυρίως όσπρια, έχουν οζίδια στις ρίζες τους όπου τα βακτήρια παράγουν άζωτο που μπορούν να χρησιμοποιηθούν απευθείας από το φυτό.Σε αντάλλαγμα, τα βακτήρια παίρνουν οργανικές ουσίες από τα φυτά, τα οποία χρησιμοποιούν ως τρόφιμα.Ορισμένα ζώα όπως αγελάδες και βουβάλια φιλοξενούν επίσης βακτήρια που καθορίζουν το άζωτο στις πεπτικές τους οδούς, τα οποία παράγουν σημαντική ποσότητα των ενώσεων που περιέχουν άζωτο που χρειάζονται τα ζώα.