Daur nitrogén

Ti Wikipédia, énsiklopédi bébas

Skéma aliran nitrogén di alam. Aubna baktéri dina daur ieu sidik jadi konci, nu nyadiakeun nitrogén dina bentuk nu bisa dipaké ku organisme nu leuwih luhur. Baca Martinus Beijerinck.

Daur nitrogén nyaéta daur biogéokimia nu ngagambarkeun transformasi nitrogén jeung sanyawaan nu ngandung nitrogén di alam.

[édit] Dasar

Udara ngandung kira 78% nitrogén, sahingga mangrupakeun sumber nitrogén panglobana. Nitrogén penting pisan pikeun rupa-rupa prosés biologis; aya dina sakabéh asam amino, kabeungkeut dina protein, jeung aya dina opat basa nu ngawangun asam nukléat kayaning DNA. Nitrogén di udara perlu diolah heula saméméh bisa dipaké ku mahluk hirup.

Sakabéh nitrogén nu diala ku sasatoan bisa disusud nepi ka didaharna tutuwuhan dina sababaraha hambalan rantay dahareun. Tatangkalan ngala nitrogén tina taneuh ku jalan diserep ku akarna tina taneuh dina bentuk boh ion nitrat atawa amonia. Amonia aya dina taneuh tina hasil fiksasi nitrogén ku organisme nu bisa ngahasilkeun énzim nitrogénase. Nitrogénase ngagabungkeun gas nitrogén jeung hidrogén sahingga ngahasilkeun amonia. Baktéri nu ngafiksasi nitrogén, kayaning Rhizobia, hirup dina nodul akar polong (legume, popolongan atawa kakacangan). Hubungan simbiosis antara antara baktéri jeung tangkalna ieu ngahasilkeun amonia nu dihilian ku karbohidrat. Taneuh nu suda hara bisa dipelakan popolongan ngarah beunghar nitrogén.

[édit] Amonia

Sumber amonia séjén nyaéta dekomposisi atawa tina hasil diuraikeunana zat-zat organik nu geus paéh ku baktéri nu disebut dekomposer, nu ngahasilkeun ion amonium (NH₄⁺). Dina taneuh nu cukup asupan oksigénna, amonia ieu ku baktéri dirubah heula jadi nitrit (NO₂^-), lajeng nitrat. Konversi amonia jadi nitrat disebut nitrifikasi.

Ion amonium bisa bisa kabeungkeut ku taneuh jeung taneuh liat, sedengkeun nitrat, kusabab muatan négatifna, teu bisa. Nitrat gampang pisan leyur dina cai, sahingga, sanggeus hujan badag, bisa palid ka walungan jeung situ). Mun nitrat nu palidna loba, bisa ngabalukarkeun eutrofikasi, hiji prosés nu ngabalukarkeun ngaleuyahna populasi ganggang (algae) jeung baktéri biru-héjo (blue-green bacteria) nu tungtungna bisa maéhan kahirupan séjén dina jero situ. Loba teuing dipakéna pupuk nu ngandung nitrat jeung fosfat kabéjakeun geus ngabalukarkeun kajadian sarupa kieu di sababaraha walungan, sahingga di Inggris mah pamakéanana téh diawaskeun pisan. Ku ayana kaayaan anaérobik (saeutik oksigén) dina taneuh, denitrifikasi - sabalikna ti nitrifikasi - ku baktéri bisa lumangsung, ngahasilkeun gas nitrogén nu salajengna ngeusi atmosfir Marcapada.

[édit] Cara ngonversi N₂

Aya tilu jalan pikeun ngonversi N₂ jadi bentuk kimia nu leuwih réaktif:

1. Fiksasi biologis: sababaraha baktéri ("ngabalad" jeung tutuwuhan nu tangtu, leguminosae) jeung ganggang biru-héjo (blue-green algae) nu tinangtu (ogé katelah sianobaktéri) bisa ngarobah nitrogén jadi nitrogén organik.
2. Fiksasi-N téhnis: dina prosés Haber-Bosch, N₂ jeung gas hidrogén (H₂) dirobah jadi amonia (NH₃).
3. Ngaduruk béngsin jeung bahan bakar fosil (mesin mobil/motor jeung PLTU), nu mindahkeun gas unsur nitrogén jadi NOx.

Lian ti éta, dibentukna NO tina N₂ jeung O₂ alatan foton jeung gelaptéh penting pikeun kimia atmosfir.

Hasil tina pepelakan legume sacara éksténsif (hususna kadelé), dimangpaatkeunana prosés Haber-Bosch pikeun nyieun pupuk kimia, jeung polusi nu dilakuarkeun tina tutumpakan jeung pabrik, manusa téh geus ngagandakeun/ngaduatikelkeun transfer nitrogén atmosfir jadi bentuk biologis dina unggal taunna. Pamustunganana, hal ieu téh ngabalukarkeun ruksakna habitat cai (akuatik), kaasup sabangsaning ranca (dina prosés eutrofikasi).

[édit] Baca ogé

• Nitrogén
• Fiksasi nitrogén

[édit] Sumber rujukan

• Nitrogen cycle, Wikipédia édisi basa Inggris per 14 Oktober 2005.