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.
В общей сложности, Россия омывается 13 морями, 1 из которых является замкнутым, а остальные 12 принадлежат к бассейнам Атлантического, Северного Ледовитого и Тихого океанов. В этой статье представлен список и краткое описание всех морей и океанов, омывающих территорию РФ....
13 05 2024 2:40:43
Озера – это впадины в суше, заполненные водой и не связанные с Мировым океаном....
12 05 2024 8:59:10
Стихотворение наполнено грустью. Мы видим маленького зайчика, которому грустно, холодно, одиноко, голодно. Текст построен на антитезе....
11 05 2024 8:49:27
Летом много радостей! Одной из них является встреча со своими друзьями. Мы любим собираться все вместе, играть в разные игры: волейбол, бадминтон, футбол....
10 05 2024 23:48:16
Хроматин представляет собой массу генетического вещества, состоящего из ДНК и белков, которые конденсируются с образованием хромосом во время деления клеток....
09 05 2024 8:59:26
Смешанный образ жизни - поведение, при котором животное имеет спорадические и случайные интервалы активности в течение дня или ночи, когда добывается пища, происходит общение с другими особями своего вида, и выполняются любые другие действия, необходимые для существования....
08 05 2024 22:34:25
ОТВЕТ: Максимальная скорость бега кролика может составлять......
07 05 2024 4:18:21
Фотосинтезирующие организмы, также известные как фотоавтотрофы, являются организмами, способными к процессу фотосинтеза, и включают высшие растения, некоторые протисты, а также бактерии....
06 05 2024 8:37:58
Атлантический океан один из богатств Земли, у которого есть много невероятных особенностей. Он омывает Европу и Африку на востоке, Северную Америку и Южную Америку на западе....
05 05 2024 1:39:12
Вначале лета я гулял(а) во дворе. Мы с друзьями весело проводили время, играя в подвижные игры: волейбол, баскетбол и футбол. По вечерам я с удовольствием смотрел(а) интересные фильмы и читала книги....
04 05 2024 6:53:18
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......
03 05 2024 12:29:40
Знаете ли вы, что среди диких животных существует одна птица, которая на протяжении длительного времени является символом мудрости? Кто это? Сова, конечно!...
02 05 2024 13:17:25
Песни многих видов птиц являются очень сложными и могут состоять из десятков нот в секунду. Согласно исследованиям, певчие птицы способны делать до 30 мини-вдохов в секунду, чтобы не отставать от мелодии......
01 05 2024 21:24:37
Луга представляют собой обширные территории, покрытые травянистыми многолетниками, преимущественно злаками и осоковыми....
30 04 2024 17:38:33
В этой статье представлена подборка некоторых краснокнижных растений Краснодарского края, с кратким описанием и фото....
29 04 2024 7:40:17
Российский климатолог Владимир Кеппен определил влажный континентальный климат как климатический регион, хаpaктеризующийся большими различиями в сезонных температурах....
28 04 2024 4:27:14
Около 97% площади всей Северной Америки занимают всего три страны. Все остальные государства континента расположены либо на небольшом участке суши - Панамском перешейки в Центральной Америки, либо являются островными государствами....
27 04 2024 15:52:26
Островной принято считать страну, изолированную от континента, территория которой расположена на острове либо состоит из одного или нескольких островов....
26 04 2024 9:14:29
В этой статье представлены десять самых красивых национальных парков мира, наполненных живописной красотой первозданной природы....
25 04 2024 8:30:55
Вы когда-нибудь задумывались о том, как дикие животные выживают в холодную, суровую зимнюю погоду, даже когда температура воздуха опускается ниже нуля, а порывы ветра сильные?...
24 04 2024 9:13:27
В этой статье вы можете найти более подробную информацию о самых быстрых видах рыб на планете....
23 04 2024 17:46:19
Лист - это зеленый плоский боковой отросток у растений. Они бывают разных форм, размеров и цветов, обычно сплюснутые и тонкие. Листья фактически называют «кухней растения»...
22 04 2024 11:51:38
Считается, что наибольший вклад в исследование нашей планеты внесли европейские мореплаватели. Однако на карте есть много названий, присвоенных россиянами....
21 04 2024 21:37:19
Гигантская летучая лисица, также известная как калонг, или летучая собака является крупнейшим видом рукокрылых в мире. Их легко распознать по мордочке, которая напоминают лисью, длинным крыльям, большим сильным когтям и уникальному поведению....
20 04 2024 18:41:25
Породы кошек, перечисленные в этой статье, очень популярны во всем мире многие десятки лет, с самого момента своего признания....
19 04 2024 4:27:21
Больше всего осадков выпадет в Южной Америке. Причина этого – горная система Анды, которая защищает большую часть континента от холодных ветров из Тихого океана....
18 04 2024 16:25:11
В этой статье представлена информация об особенностях климата Европы, а также карта и таблица с хаpaктеристикой климатических поясов этой части света....
17 04 2024 9:25:40
ОТВЕТ: По оценкам Глобальной сети экологического следа, в мире насчитывается около......
16 04 2024 0:41:53
ОТВЕТ: В то время как птицы вдыхают кислород и выдыхают углекислый газ через рот или ноздри подобно млекопитающим, их дыхательные системы сложнее, чем......
15 04 2024 23:12:56
Клеточная стенка представляет собой жесткий, полупроницаемый защитный слой в некоторых типах клеток....
14 04 2024 19:49:39
Конкуренция возникает, когда живые организмы, включая животных, растения, бактерии и грибы, нуждаются в одних и тех же ограниченных ресурсах для процветания в их общей среде....
13 04 2024 22:47:58
Антилопы канна (Taurotragus oryx) – самые крупные антилопы в мире. Обитают они на открытых равнинах Южной Африки и в предгорьях большого южноафриканского плато....
12 04 2024 7:27:40
Вы когда-нибудь задумывались, почему у вас есть такой особый цвет глаз или тип волос? Все это связано с передачей генов....
11 04 2024 2:44:42
ОТВЕТ: Кенгуру не умеют бегать или ходить, они передвигаются при помощи прыжков со скоростью до......
10 04 2024 19:36:38
Несмотря на гигантские размеры Тихого океана, в его акватории не так много действительно крупных заливов по сравнению с другими океанами....
09 04 2024 23:16:56
На самом деле грибы выделили в отдельное царство только в 1970-х годах, хотя некоторые уникальные особенности этих организмов были известны ещё в XVIII в....
08 04 2024 11:25:35
Азия - это самая большая часть свет, образующая совместно с Европой континент Евразию. Огромные территории Азии, включающие в себя множество стран, являются поистине неповторимыми и разнообразными....
07 04 2024 15:23:42
Список из 15 представителей животного мира и описание их cмepтоносных качеств, которые они используют для добычи пищи и защиты от хищников....
06 04 2024 19:44:27
Мутуализм - симбиотическая связь, в которой два разных вида взаимодействуют, а в некоторых случаях полностью полагаются друг на друга для выживания....
05 04 2024 6:44:54
Антарктида - это покрытый льдом материк, который окружает Южный полюс и омывается Южным океаном....
04 04 2024 5:30:55
Биоценозом называют совокупность живых организмов, которые населяют определенное прострaнcтво. Это может быть не только участок суши, но и водоем....
03 04 2024 14:47:34
Южный океан омывает только один материк Земли – Антарктиду. Однако из-за условности границы южного океана здесь возможны альтернативные взгляды....
02 04 2024 8:50:43
У нас в стране много озер, но ни одно не может сравниться с Байкалом. Это озеро возникло больше двадцати миллионов лет назад в результате землетрясения....
01 04 2024 23:17:43
Многие кошки совершают просто фантастические забеги и прыжки после посещения лотка. На первый взгляд, это совершенно нелогично....
31 03 2024 17:40:12
Эндоцитоз - процесс, с помощью которого происходит перемещение веществ в клетку. Существует три основных типа эндоцитоза: фагоцитоз, пиноцитоз и рецепторно-опосредованный эндоцитоз....
30 03 2024 17:48:12
Леса покрывают почти треть всей суши Земли, обеспечивая жизненно важную органическую инфраструктуру для самых разнообразных форм жизни....
29 03 2024 6:59:54
Клетки грибов похожи на клетки растений и животных в том, что у них есть ядро, клеточная мембрана, цитоплазма и митохондрии. Как и клетки растений, клетки грибов имеют клеточную стенку, но не из целлюлозы, а из хитина....
28 03 2024 8:11:55
Растительность Азии разделена на пять основных зон, основанных на богатстве и типах флоры каждого региона: тропические дождевые леса в......
27 03 2024 16:22:51
Эволюция - это научная теория, которая по сути указывает на изменение видов с течением времени....
26 03 2024 3:12:49
Растительный и животный мир Украины формировался на протяжении длительных геологических эпох и прошел многие этапы развития до того, как приобрел современный вид....
25 03 2024 19:44:58
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
5 подкастов, которые вы порекомендуете своим студентам
Природные зоны таблица(7 класс) по географии
Самые большие равнины на территории России: названия, карта, границы, климат и фото
Самая краткая биография Андерсена
Модификационная изменчивость – значение в жизни организма, примеры и особенности
Самая краткая биография Грига
Основные природные зоны Канады
Внутреннее строение млекопитающих – таблица кратко
Этапы антропогенеза – основные в таблице (9 класс, биология)
Богатство (обществознание, 5 класс)
Лица глаголов, как определить – таблица для 1, 2, 3 лица в русском языке
Мэджик Джонсон (Magic Johnson) краткая биография баскетболиста
Таблица “Природные зоны климатических поясов”, особенности климата мира
Самая краткая биография Марко Поло
Предлоги места в английском языке в таблице (4 класс)
Истории различных видов трaнcпорта (2 класс, окружающий мир)