Круговорот азота в природе: схема, описание, последовательность, значение и факты
Содержание
Азот (N, лат. nitrogenium) – это один из наиболее распространенных элементов на планете, который циркулирует через нас, животных, растения и другие живые организмы. В этой статье мы не только рассмотрим круговорот азота в природе, но и поделимся некоторыми фактами об этом элементе!
Читайте также:
Круговорот кислорода в природе;
Определение
Круговорот азота – непрерывная последовательность естественных процессов, в результате которых азот последовательно переходит из атмосферы в почву к живым организмам и обратно в воздух или почву, посредством таких процессов, как азотофиксация, нитрификация, разложение и денитрификация.
А теперь давайте рассмотрим все вышесказанное на примере из нашей жизни. Когда вы откусываете свой аппетитный бутерброд с индейкой, салатом и помидорами, вы, вероятно, не думаете о том, что, хотя атомы азота из этой пищи раньше были в коровьих фекалиях, она все равно имеет восхитительный вкус!
Извините, если испортили ваш обед, но эти атомы азота – настоящие туристы, посещающие воздух, микроорганизмы, растения, животных и почву через биогеохимический цикл азота или круговорот азота на Земле. Давайте проследим за некоторыми атомами азота через азотный цикл, чтобы увидеть, куда они направляются!
Этапы круговорота в природе
Вы окружены азотом! Фактически, 78% воздуха, которым вы дышите – это азот, но как он из воздуха попадает в ваш бутерброд? Хороший вопрос! Вот последовательность этапов, которые атом азота совершает в своем путешествии по азотному циклу:
1 Начнем с воздуха, которым вы дышите. Когда азот находится в воздухе, он называется атмосферным азотом и поступает в виде N2 (молекула азота из двух атомов). Растения мало что могут сделать с атмосферным азотом. Но в почве есть микроорганизмы-азотфиксаторы, которые могут преобразовывать азот в пригодную для использования растениями форму с помощью процесса, называемого азотфиксацией. Давайте рассмотрим, как происходит фиксация азота:
- Атмосферный азот проникает в почву, где азотфиксирующие бактерии на корнях некоторых растений превращают его в аммоний (азот, присоединенный к атомам водорода, NH4+). Есть некоторые свободноживущие бактерии (не на корнях растений), которые также являются фиксаторами азота.
- Молния может превращать атмосферный азот в оксиды азота, другой тип азота, связанный с атомами кислорода. Это составляет лишь небольшой процент азотфиксации.
2 Бактерии и археи в почве превращают аммоний в нитриты (NO2-), а затем в нитраты (NO3-) посредством нитрификации, которая, по сути, заключается в том, что бактерии превращают аммоний в нитраты. Нитраты – это азот, присоединенный к атомам кислорода.
3 Теперь, когда атмосферный азот был заменен на нитраты, давайте посмотрим, что будет дальше. Ассимиляция – это когда растения используют азот для самых разных целей, таких как строительство листьев или создание ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота). Животные и другие организмы поедают растения, и азот также попадает в их тела.
4 В конце концов растения, животные и другие организмы умирают и разлагаются, высвобождая азот обратно в почву. Бактерии и грибы помогают расщеплять мертвые организмы, а в результате аммонификации азот снова превращается в аммоний. Аммоний опять превращается в нитриты и нитраты бактериями (мы снова возвращаетесь к шагу 2).
5 Специальные бактерии могут превращать нитраты обратно в атмосферный азот посредством процесса, называемого денитрификацией, когда азот из почвы снова попадает в атмосферу. И вы снова на шаге 1!
Так как же атомы азота попали в ваш бутерброд с индейкой? Азот из воздуха был превращен в азот, который могли использовать растения, например салат и помидоры на вашем бутерброде. Однажды индейка съела несколько растений, и азот попал в ее тело. Но до того, как все это произошло, тот же самый атом азота был съеден коровой и возвращен в почву виде фекалий, где его использовали растения, которые съела индейка!
Факты об азоте
Азотный цикл происходит непрерывно, когда вы сидите и читаете эту статью, и без него в вашем теле не было бы азота (и это очень прискорбно… вы не смогли бы жить без него). Давайте посмотрим на некоторые удивительные факты об азоте и его круговороте в природе:
- Азот используется в удобрениях, что заставляет растения расти быстрее.
- Азот – пятый по распространенности элемент во всей вселенной.
- Азот не имеет запаха и цвета.
- Слишком много азота (чрезмерное использование удобрений) может привести к заболеваниям у людей и животных.
- Азотфиксирующие бактерии можно найти на корнях бобовых, таких как соя. Древние римляне меняли свои бобовые культуры каждые четыре года, что обеспечивало лучший урожай.
- Цианобактерии также являются фиксаторами азота.
- Ваше тело нуждается в азоте для таких вещей, как кровь, кожа, мышцы и ДНК.
- Жидкий азот – это на самом деле атмосферный азот, который становиться жидкостью при температурах от -210° C (-346° F) до -195° C (-320 ° F).
- 3% массы вашего тела составляет азот.
Океанический жёлоб - это длинная узкая впадина на дне океана, скрытая глубоко под водой. Эти темные, мистические углубления могут находится на глубине до 10 994 метров....
18 05 2024 15:15:13
Хотя большинство континентов расположены более чем в одном полушарии, Африка единственная охватывает......
17 05 2024 16:43:34
Австралийская пастушья собака или австралийский хилер безупречно подходит на роль преданного друга. Помимо верности хозяину, эта порода известна большой выносливостью....
16 05 2024 5:18:40
Передо мной картина художницы Назаренко «Церковь Вознесения». При первом ее осмотре бросается взгляд на удачно подобранные краски. Она использовала не много цветов, но все они освежают картину....
15 05 2024 20:18:28
Моря нашей планеты расположены в разных регионах, и поэтому сильно отличаются по температуре воды. Самым холодным морем Земли принято считать......
14 05 2024 9:29:29
ОТВЕТ: Несмотря на то, что тигры могут весит сотни килограммов (до 300 кг), они способны развивать скорость бега......
13 05 2024 5:52:20
Выбор имени – одна из сложных задач, встающих перед хозяевами. И если вы всё ещё раздумываете о том, как назвать крысу – дeвoчку, то эта статья специально для вас....
12 05 2024 15:31:11
Природа может удивлять своими чудесами – необычными явлениями, отличающимися своей красотой и масштабностью. Их очень много. После проливного дождя, как выглянет солнце, можно увидеть радугу, в которой определяется семь цветов....
11 05 2024 4:40:23
Часто именно антропогенное влияние является причиной вымирания многих представителей флоры и фауны. Давайте узнаем немного о некоторых диких животных нашей планеты, вымерших всего несколько лет назад....
10 05 2024 9:30:46
Биомы - это большие регионы планеты, которые разделяются по таким хаpaктеристикам, как географическое положение, климат, почвы, осадки, флора и фауна....
09 05 2024 8:28:10
Бомбей - спокойная и терпеливая кошка, которая живет полной жизнью. Она любит приветствовать гостей и хорошо ладит с детьми, собаками, и другими кошками....
08 05 2024 20:23:31
Ягуар (Panthera onca) — крупное хищное млекопитающее семейства кошачьи, а также единственный представитель рода пантер в Северной и Южной Америке....
07 05 2024 18:51:34
ОТВЕТ: Белые медведи живут в Арктике, которая является регионом, окружающим Северный полюс. Они проводят большую часть своего времени на......
06 05 2024 11:18:28
Регион охватывает несколько природных зон, начиная с тундры и заканчивая степью. Все эти факторы отразились на видовом разнообразии животного мира Урала. Узнаем о некоторых представителях фауны региона подробнее....
05 05 2024 9:42:47
ОТВЕТ: Крупнейший вид акул - китовая акула, в среднем достигает массы около 18 000 кг и 5-10 метров в длину. Самая большая пойманная китовая акул весила......
04 05 2024 20:28:29
На территории Росиии выделяют 8 основных природных регионов. Различия между ними возникли в первую очередь из-за геологических процессов, протекающих в недрах планеты и влияющих на рельеф местности....
03 05 2024 5:54:10
Реки хаpaктеризуются не только своей длиной, но и полноводностью. Она определяет, какой объем воды проходит через нее в единицу времени....
02 05 2024 20:16:46
Здесь представлены различные географические карты Мирового океана: физическая, контурная, а также карты течений и рельефа дна океанов Земли....
01 05 2024 7:49:59
Квадратные волны представляют собой сетчатый рисунок из множества квадратов на поверхности моря. Эти волны могут казаться безопасными, но они достаточно сильны......
30 04 2024 20:23:40
Докембрий, или криптозой является самым ранним временем в геологической истории нашей планеты, начиная с образования Земли 4,6 млрд лет назад до начала кембрия....
29 04 2024 8:21:30
На картине изображена любимая игра мальчишек – футбол. Перед нами даже не все футбольное поле, а только его часть. Видно, что мальчики, затеявшие игру шли домой из школы, но скорее всего не стали заходить домой, сразу же начали матч....
28 04 2024 10:19:50
Особенно заметно наступление осени, если пойти на прогулку в лес. Казалось только недавно он был зеленого цвета....
27 04 2024 2:42:10
Каждый вид животных имеет свои уникальные черты. Тем не менее, некоторые из особенностей голого землекопа (Heterocephalus Glaber) являются причудливыми, граничащие с совершенно непостижимыми....
26 04 2024 4:13:13
Крупные города по всему миру, нуждаются в оздоровлении воздуха и почвы. Источниками заражения могут быть промышленные предприятия, огромное количество автомобилей......
25 04 2024 8:45:10
На самом деле, у Земли не один день в году, а целых 2. Оба отмечаются весной. Первый официальный День Земли был учреждён ООН в 1971 года....
24 04 2024 2:25:36
По всему миру есть миллионы заводов, фабрик, промышленных предприятий, горнодобывающих предприятий и т. д. В этой статье мы обсудим различные типы промышленных отходов и способы их утилизации....
23 04 2024 14:45:48
При генетическом разнообразии гены живых организмов внутри популяции изменяются. Аллели определяют различные черты, которые могут передаваться от родителей к потомству....
22 04 2024 0:28:11
Европа – один из самых густонаселенных регионов Земли. На ее территории примерно в 10 млн кв. км проживает 745 млн человек. Плотность населения составляет около 75,8 человек на один км²....
21 04 2024 20:19:40
На смену жаркому лету приходит осень. Мы узнаем ее наступлении по календарю, но в природе она наступает почти незаметно....
20 04 2024 23:38:34
Родной край связан с детством, все что там было очень хорошим запоминается на всю жизнь. Все, что находится рядом с домом становится близким и дорогим сердцу....
19 04 2024 14:28:14
Не смотря на то, что горбатые киты не являются крупнейшими китами на Земле, тем не менее, благодаря их пению, акробатическим прыжкам и высоким фонтанам - это один из самых известных и популярных видов среди китообразных....
18 04 2024 1:27:35
Мне нравится проснуться на заре. Сразу же выбежать на улицу. Полюбоваться просыпающимся окружающим миром. Трава и цветы с утра пока все мокрые, потому что на них выпала роса. Насекомые уже летают и жужжат. На распустившийся цветок розы села трудолюбивая пчела, повсюду порхают бабочки....
17 04 2024 4:40:25
Для большинства растений хаpaктерно автотрофное питание, их также называются первичными продуцентами. Для синтеза питательных веществ посредством фотосинтеза растения используют свет, углекислый газ и воду....
16 04 2024 15:41:28
Россия – самое большое государство планеты. На ее территории расположено более тысячи городов, из которых 15 имеют население свыше миллиона человек....
15 04 2024 6:35:36
Биом луга - наземные места обитания, где доминирующей растительностью являются травы, а также отсутствуют или растут в незначительном количестве деревья....
14 04 2024 5:35:47
Обезлесение - это растущая глобальная проблема с далеко идущими экологическими и экономическими последствиями....
13 04 2024 15:12:45
Москва-столица России, административный центр Центрального федерального округа и центр Московской области. Популярный туристический город был основан в 1147 году на берегах Москвы-реки, князем Юрием Долгоруким....
12 04 2024 14:13:10
Мы собрали доступную информацию о Северном Ледовитом океане и попытаемся разобраться в том, как его теплые и холодные течения воздействуют на климат прибрежных государств, облегчают или усложняют деятельность людей....
11 04 2024 13:52:54
Представляем вашему вниманию пятерку крупнейших полуостровов Африки с фото и кратким описанием....
10 04 2024 8:48:56
Африка является огромным континентом, который охватывает множество различных типов климата, но средняя температура в регионе пустыни Сахара составляет около +30° C....
09 04 2024 4:27:52
Почти каждый может узнать пингвина, но насколько вы действительно знаете об этих морских птицах? Начните с этих 7 увлекательных и интересных фактов о пингвинах....
08 04 2024 7:29:44
Южная Америка - четвертый по величине континент Земли. Это южная часть суши, которую называют Новым Светом, Западным полушарием или просто Америкой. Материк имеет форму треугольника, он широкий на севере и постепенно сужается к южной точке - мысу Горн....
07 04 2024 11:21:53
ОТВЕТ: Скорость передвижения аллигатора по суше может достигать......
06 04 2024 13:18:24
Островной принято считать страну, изолированную от континента, территория которой расположена на острове либо состоит из одного или нескольких островов....
05 04 2024 4:17:33
Биология человека охватывает широкий спектр предметов и может включать генетику, эволюцию, физиологию, анатомию, эпидемиологию, антропологию, экологию и питание....
04 04 2024 14:50:43
Список и краткое описание государств мира, название которых начинается на букву "А"....
03 04 2024 10:16:49
Вулкан – это геологическое образование на поверхности планеты (не только Земли), через которое на эту поверхность выходит (то есть извергается) магма....
02 04 2024 0:35:11
Покупая кошку, собаку или морскую свинку, мы автоматически приобретаем для себя верного друга, существо, которому можно отдавать нерастраченную любовь и заботу....
01 04 2024 1:17:26
Варан Гульда (Varanus gouldii) - один из крупных видов австралийских варанов, также известный, как песчаный варан....
31 03 2024 3:30:51
Сторонами горизонта (ещё применяется термин «стороны света») называют 4 особых выделенных направления (север, юг, восток и запад), которые имеют ключевое значение в географии....
30 03 2024 15:38:15
Еще:
Знания -1 :: Знания -2 :: Знания -3 :: Знания -4 :: Знания -5 :: Знания -6 :: Знания -7 :: Знания -8 :: Знания -9 ::
Размножение и развитие животных (3 класс, окружающий мир)
Природные зоны России — карта, названия, географическая хаpaктеристика и таблица
Самая краткая биография Андерсена
Тrue or False: 6 warmups на основе правдивых и ложных фактов
Ганс Христиан Андерсен биография кратко для детей и интересные факты
Морфологический разбор причастия – примеры морфемного разбора слова по составу
Этапы антропогенеза – основные в таблице (9 класс, биология)
Природные зоны таблица(7 класс) по географии
Основные природные зоны Канады
Лица глаголов, как определить – таблица для 1, 2, 3 лица в русском языке
Страны Азии и их столицы – список и таблица
Самые большие равнины на территории России: названия, карта, границы, климат и фото
Спряжения глаголов – как определить, таблица 1 и 2 спряжения в русском языке, правило и исключения
Самая краткая биография Марко Поло
Внутреннее строение млекопитающих – таблица кратко
Разряды местоимений- таблица видов с примерами в русском языке
Модификационная изменчивость – значение в жизни организма, примеры и особенности
Самая краткая биография Грига
Мэджик Джонсон (Magic Johnson) краткая биография баскетболиста
Природная зона Санкт-Петербурга – в какой находится
Русско-японская война 1904-1905 гг кратко даты и события в таблице
Непроизводные и производные междометия, таблица с примерами
Самая краткая биография Марка Твена
Таблица “Природные зоны климатических поясов”, особенности климата мира
Виды мутаций в таблице – хромосомные, генные и геномные (10 класс, биология)
Взаимоотношения между организмами – примеры, хаpaктеристика и таблица
Мейоз – фазы, кратко и понятно о первом и втором делении, стадии
Стадии антропогенеза в таблице (11 класс, биология)
Богатство (обществознание, 5 класс)
Южная Америка (доклад для 2 класса, окружающий мир)
Причастие и деепричастие – отличия