Azoto ciklas
Azoto ciklas - tai būdas, kuriuo azotas gamtoje virsta į daugybę skirtingų formų, kurias naudoja gyvieji organizmai.
Ore yra apie 78 % azoto. Azoto cheminės medžiagos reikalingos gyvybei. Azotas yra būtina baltymų, DNR ir RNR dalis. Augalams azoto reikia fotosintezei ir augimui. Tačiau gyvosios būtybės šiems dalykams negali naudoti ore esančio elementariojo azoto. Azoto fiksacija reikalinga tam, kad ore esantis azotas (N2) būtų pakeistas į formas, kurias gali naudoti gyvybė. Daugiausia azoto fiksuoja mikroorganizmai, vadinami bakterijomis. Šios bakterijos turi fermentą, kuris sujungia N2 su vandenilio dujomis (H2), kad susidarytų amoniakas (NH3).
Kai kurios iš šių bakterijų gyvena augalų (daugiausia ankštinių) šaknyse. Šiose šaknyse jos gamina augalui amoniaką, o augalas joms duoda angliavandenių. Kiti augalai per šaknis iš dirvožemio paima azoto junginius. Visas gyvūnų azotas gaunamas valgant augalus.
Amonį (NH4) dirvožemyje gamina azotą fiksuojančios bakterijos ir skaidytojai - bakterijos ir grybai, kurie negyvą gyvybę skaido į dalis. Šis procesas vadinamas amonifikacija. Amonis turi teigiamą krūvį. Jis lengvai jungiasi su dirvožemyje esančiu moliu ir humusu. Amoniakas ir amonis yra nuodingi žuvims ir kitiems gyvūnams. Dėl to reguliariai matuojamos nuotekos ir kitos nuotekos. Jei amoniako kiekis per didelis, turi vykti nitrifikacija.
Nitrifikacija - tai bakterijų vykdoma amoniako ir amonio oksidacija iki nitritų (NO2-), o vėliau - iki nitratų (NO3-). Kadangi nitritai ir nitratai turi neigiamą krūvį, jie nelengvai jungiasi su dirvožemiu ir lietaus bei drėkinimo metu išplaunami iš dirvožemio. Didelis nitratų kiekis geriamajame vandenyje yra kenksmingas kūdikiams ir gali sukelti mėlynojo kūdikio sindromą. Didelis nitratų kiekis taip pat gali sukelti per didelį dumblių augimą ežeruose ir baseinuose. Ši eutrofikacija gali būti žalinga žuvims ir kitiems vandens gyvūnams. Dėl šios priežasties kontroliuojamas trąšų naudojimas.
Kai nėra deguonies, kai kurios bakterijos nitratus paverčia azoto dujomis (N2), kad gautų energijos. Taip azoto ciklas prasideda iš naujo. Šis procesas vadinamas denitrifikacija.
Azoto ciklas
Klausimai ir atsakymai
K: Kas yra azoto ciklas?
A: Azoto ciklas - tai procesas, kurio metu gamtoje esantis azotas virsta įvairiomis formomis, kurias gali naudoti gyvieji organizmai.
K: Kiek oro sudaro azotas?
A: Oras sudarytas iš maždaug 78 % azoto.
K: Kokį vaidmenį azotas atlieka gyvosiose būtybėse?
A: Azotas svarbus baltymams, DNR ir RNR, taip pat augalų fotosintezei ir augimui.
K: Kaip elementarusis azotas tampa naudingas gyvybei?
A: Elementinis azotas turi pereiti procesą, vadinamą azoto fiksacija, kad būtų paverstas į gyvybei tinkamas formas. Šiame procese paprastai dalyvauja bakterijos su fermentu, kuris sujungia N2 su vandenilio dujomis (H2), kad susidarytų amoniakas (NH3).
K: Kaip augalai gauna būtiną azoto kiekį?
A: Augalai azoto gauna iš šaknyse gyvenančių bakterijų arba iš junginių, paimtų iš dirvožemio per šaknis. Visi gyvūnai azoto gauna valgydami augalus.
K: Kokie procesai vyksta, kai amonio kiekis yra per didelis?
A: Kai amonio kiekis yra per didelis, turi vykti procesas, vadinamas nitrifikacija, kurio metu bakterijos oksiduoja amoniaką ir amonį į nitritus (NO2-), o vėliau į nitratus (NO3-). Didelis nitratų kiekis geriamajame vandenyje gali sukelti mėlynojo kūdikio sindromą, o ežeruose ar baseinuose - per didelį dumblių augimą.
Klausimas: Kaip denitrifikacija pradeda ciklą iš naujo?
A Denitrifikacija vyksta, kai kai kurios bakterijos nitratus paverčia azoto dujomis (N2), o šio proceso metu išsiskiria energija, todėl ciklas prasideda iš naujo.
