Obieg azotu w przyrodzie

Jeśli chcecie wygrać dziś zawody w skakaniu, to musicie jeść marchewki, żebyście mieli dużo energii! Marchewki potrzebują słońca, dwutlenku węgla i wody, aby urosnąć. Ale potrzebują także składników odżywczych. Dwa z najważniejszych składników odżywczych to azot i fosfor. Michał ma trochę pokarmu dla roślin, którego może użyć jako nawozu dla marchewek.

Nawóz zawiera azot, ale dlaczego niby rośliny potrzebują go, skoro powietrze składa się głównie azotu? Jesteśmy otoczeni przez ogromną ilość azotu, ale to właśnie jego brak spowalnia wzrost roślin! Jak to możliwe? Dzieje się tak, gdyż azot znajdujący się w powietrzu nie może zostać bezpośrednio użyty ani przez rośliny, ani przez zwierzęta. Ale istnieje pewien sposób, dzięki któremu azot może stać się częścią obiegu w przyrodzie.

Aby azot mógł zostać użyty przez rośliny i zwierzęta, musi zostać przekształcony w związki chemiczne. Proces ten nazywa się wiązaniem azotu cząsteczkowego i wymaga dużej ilości energii. W glebie oraz w wodzie znajduje się pewien typ bakterii. Bakterie te mogą wiązać azot z powietrza poprzez tworzenie jonów amonowych. Następnie jony amonowe mogą być zamieniane w inne związki azotu, takie jak azotany.

To także dzieje się dzięki bakteriom. Bakterie wiążące azot w glebie można często znaleźć w korzeniach roślin strączkowych. Bakterie wiążące azot w morzu nazywane są sinicami. Związki azotu powstają też podczas burz, byskawice sprawiają, że azot znajdujący się w powietrzu reaguje z tlenem. W ten sposób powstają tlenki azotu, które mogą zostać zamienione w azotany.

Kiedy azot buduje już inne związki chemiczne, może być wchłaniany przez rośliny i stawać się częścią DNA oraz protein. Zwierzęta żywią się roślinami. Azot wraca do gleby wraz z moczem i kałem zwierząt... Albo wtedy, gdy roślina lub zwierzę umiera. Martwe rośliny i zwierzęta rozkładane są przez grzyby i bakterie.

Azot, który stanowił część roślin i zwierząt jest wreszcie zamieniany w jony amonowe. Jony te mogą być pobierane przez roślinę... ... lub zamieniane w azotany. Inne bakterie mogą zamienić jony amonowe z powrotem w azot i tlen w formie gazu. To jedyny sposób, w jaki azot może ponownie stać się częścią powietrza.

Proces ten nazywamy denitryfikacją i dzięki niemu bakterie mogą wytwarzać energię w miejscach takich jak bagna, gdzie brakuje tlenu. Obieg azotu w przyrodzie wygląda następująco. Azot w powietrzu stanowi część związków amonowych lub azotanów, które mogą budować rośliny i zwierzęta. Azot może wrócić do gleby w postaci zwierzęcych odchodów oraz martwych zwierząt i roślin i stamtąd może być ponownie pobierany. Niektóre jony azotanowe mogą być zamieniane przez bakterie z powrotem w azot w formie gazu.

A więc teraz już wiesz Michał, dlaczego marchewki mogą potrzebować dodatkowego azotu, aby urosnąć.