Co je cyklus dusíku?

Dusíkový cyklus je proces, ve kterém je dusík z atmosféry přeměněn na formu, kterou mohou rostliny a zvířata použít.To se děje působením bakterií a začátkem 20. století lidskou činností.Když je dusík přeměněn na jeho použitelnou formu, říká se, že je fixován, a rostliny a řasy zahrnují dusík do aminokyselin, proteinů a deoxyribonukleové kyseliny (DNA).Zvířata získávají sloučeniny obsahující dusík z rostlin, takže dusíkový cyklus je nezbytný pro veškerý život na Zemi.Když živé stvoření umírají, jiné typy bakterií uvolňují dusík v těchto látkách zpět do atmosféry a dokončují cyklus

ve formě n ₂ , dusík tvoří asi 80 procent zemské atmosféry.Tuto formu dusíku nelze použít rostliny nebo zvířata, která se na ně spoléhají. Bakterie jsou nutné k přeměně N ₂ na amoniak (NH ₃ ) a amoniové ionty (NH ₄ +).V procesu zvaném nitrifikace přeměňují půdní bakterie amoniak na dusičnanový ion (NH ₃ ).Tato část cyklu dusíku, známá jako fixace dusíku, umožňuje rostlinám produkovat aminokyseliny a další sloučeniny obsahující dusík, na nichž veškerý život zvířat závisí.Velmi malé množství pevného dusíku se generuje ročně bleskovými údery a některými neživými chemickými procesy.Tento proces, který uvolňuje pevný dusík, se nazývá denitrifikace.Dusík znovu vstupuje do atmosféry v původní formě N

2

nebo jako amoniak. Vzhledem k důležitému vědeckému objevu se lidé již nemusí spoléhat na dostupný dusík produkovaný bakteriemi.To mělo za následek syntetická hnojiva na bázi dusíku, která se silně spoléhají v zemědělství, aby nakrmily podstatný počet lidí.Tímto způsobem se lidé stali důležitou součástí cyklu dusíku.Odhaduje se, že v důsledku lidské činnosti existuje až 50 procent fixního dusíku přítomného v prostředí.

Některé rostliny a zvířata mají zvláštní vztah s bakteriemi fixováním dusíku.Kořeny některých rostlin, zejména luštěniny, mají uzly na svých kořenech, kde bakterie vytvářejí dusík, který lze použít přímo rostlinou.Na oplátku bakterie získávají organické látky z rostlin, které používají jako jídlo.Některá zvířata, jako jsou krávy a buvol, také hostují bakterie fixování dusíku ve svých trávicích traktech, které produkují značné množství sloučenin obsahujících dusík, které zvířata potřebují.