Круговорот азота

Рассмотрим следующий вопрос круговорота веществ в природе

 

Круговорот азота

 

 азот в природе

 

 

Обычно в природе большая часть азота находится в воздухе (80%) в виде молекулы N2 и в мировом океане.

 

В атмосфере содержится около 4·1015 тонн, а в океанах — около 20·1012 тонн азота.

 

Впечатляет, не правда ли? 🙂

 

Очень малая часть —  100 млн тонн находится в составе соединений в живых организмах.

 

Из этих 100 млн тонн  — 4 миллиона тонн — в тканях растений и животных.

 

Все остальное — в микроорганизмах-редуцентах, которые возвращают азот в атмосферу.

 

Как же осуществляется сам круговорот азота?

 

Представьте себе, что мы имеем два сообщающихся сосуда. Один — большой — это атмосферный азот и азот в мировом океане.

 

азотфиксирующие бактерии

 

Второй — маленький — это азот в живых организмах — растениях и животных.

 

Переход из одного сосуда в другой осуществляют микроорганизмы — различные бактерии: азотфиксирующие клубеньковые, различные редуценты,  нитрифицирующие бактерии и т.д.

 

Т.о. основной природный поставщик азота — крохотные бактерии!

 

Есть так же такое понятие как денитрификация — часть азота не превращается в азот элементарный, а возвращается в атмосферу. Получается, что круговорот не совсем замкнут.

 

Давайте немного рассмотрим химические процессы, происходящие во время круговорота азота:

 
круговорот азота
 

Фиксация азота

N2 → органика

Процесс фиксации осуществляют бактерии — хемотрофы. Довольно часто такие бактерии вступают в симбиоз с бобовыми растениями ( на корнях образуются клубеньки)
Нитрификация аммиак в живых организмах довольно быстро окисляется:

2NH3 + 3O2 = (2NO2) + 2H+ + 2H2O

2NO2 + O2 = 2NO3 нитрат

Есть бактерии, которые фиксируют нитриты, есть бактерии, окисляющие нитриты до нитратов.Но нет бактерий, окисляющих аммиак напрямую до нитратов. Процесс должен быть ступенчатым и включать несколько видов бактерий.Растения преобразуют нитраты в органические вещества, и они уже переходят к консументам.
Аммонификация мочевая кислота → NH3 Это работа определенных бактерий — редуцентов.
Денитрификация 12H+ + 2NO3 = N2 + 6 H2O Возвращают молекулярный азот в окружающую среду, это бактерии — редуценты

 


 

 


 

Обсуждение: "Круговорот азота"

  • Ирина says:

    Замечательный и полезный ресурс! Я тоже создала свой сайт, и буду размещать информацию для школьников по географии, и буду заглядывать к Вам чтобы чему-то еще научиться! Лолита, какой возраст Вашего сайта?

    • Лолита Окольнова says:

      Большое спасибо за теплый отзыв! Заходите в гости, всегда вам рада! Сайту примерно 1,5 года 🙂 маленький еще 🙂

(Правила комментирования)