46. Круговорот азота.

Азота в атмосфере содержится примерно 78%. В значительном меньшем количестве в воздухе присутствуют соединения азота (аммиак, ионы азота), которые наоборот , легко вступают в реакцию. В литосфере и гидросфере азота содержится около 0,002%.

В живой природе азот является четвертым по распространенности элементом (после углерода, водорода и кислорода). Он входит в состав белков и нуклеиновых кислот и, следовательно, присутствует в каждой клетке. А превращения азотистых веществ служат источником энергии для ряда групп почвенных бактерий.

Естественный круговорот азота происходит между живыми организмами, почвой и водой. Растения получают азот из почвы в форме нитрат-ионов, нитрит-ионов или ионов-амония и используют его для образования белка и нуклеиновых кислот – составных частей каждой клетки. По пищевым цепям органические вещества поступают в тела других организмов, и в форме опада и остатков организмов азот попадает в почву, где разлагается.

В разложении азотистых органических соединений особое участие принимают почвенные бактерии. Это, к примеру, аммонофикцирующие (гнилостные) бактерии, в результате деятельности которых в почве возникают ионы амония , и нитрифицирующие бактерии, которые образуют в почве нитрат-ионы и нитрит-ионы, тогда как денитрифицирующие бактерии способствуют разложению азотных соединений и выделению азота из почвы.

Меньшая часть азота циркулирует через атмосферу. Происходит это во время гроз, когда под воздействием электрических разрядов азот соединяется с кислородом и возникают оксиды азота, которые вместе с дождем попадают в почву.

Другой путь поступления атмосферного азота в цикл обеспечивают некоторые почвенные бактерии-азотфиксаторы, живущие на корнях растений.

Относительно небольшая часть соединений азота поступает в атмосферу в результате вулканической деятельности.

В естественный круговорот азота вмешивается человек. Он выращивает в большом количестве растения, поглощающие азот из воздуха, и для повышения содержания азота в почве применяются удобрения. Значительное воздействие оказывает промышленное производство азотных удобрений. Они существенно повышают урожайность в земледелии, однако растения потребляют только часть удобрения. А остальное в больших дозах вымывается из почвы и попадает в воду, значительно снижая качество поверхностных и подземных вод.

ВОПРОС 47КРУГОВОРОТ ФОСФОРАФосфор принадлежит к биогенным элементам и циркулирует между живой и неживой природой. В неживой природе главным образом он содержится в земной коре-приблизительно 0,1 %. Большинство соединений фосфора плохо растворяется в воде, поэтому в гидросфере присутствует небольшое его количество, в основном в виде растворенных фосфатов. Они, однако, легко переходят в нерастворимые формы, которые и накапливаются в почве или осаждаются на дне водоема. В живых организмах фосфор содержится в каждой клетке, как в белке и нуклеиновых кислотах, так и в соединениях АТФ.Основными источниками неорганического фосфора являются изверженные породы или осадочные породы. Из пород неорганический фосфор вовлекается в циркуляцию выщелачиванием и растворение в континентальных водах.Начала естественного круговорота- впитывание его корнями растений из почвенных растворов. Далее по пищевым цепям фосфор поступает в другие организмы и в конце концов в результате минерализации снова попадает в почву. В водные экосистемы фосфор переносится текучими водами. Реки непрерывно обогащают фосфатами океаны. Определенное количество фосфора переносится на сушу морскими птицами и благодаря рыболовству.Человек существенным образом вмешивается в процессы циркуляции фосфора, создавая искусственный круговорот. Считается, что по объемам он сопоставим с естественным круговоротом фосфора. В больших объемах ведется разработка горных пород, содержащих фосфор.