Azot Döngüsü Nedir?

Azot çevrimi, atmosferdeki azotun bitkiler ve hayvanlar tarafından kullanılabilecek bir forma dönüştürüldüğü bir işlemdir. Bu, bakteri etkisiyle gerçekleşir ve 20. yüzyıldan başlayarak, insan etkinliği ile başlar. Azotun kullanılabilir formuna dönüştürülmesi durumunda sabit olduğu söylenir ve bitkiler ve alglerin azotu amino asitlere, proteinlere ve deoksiribonükleik aside (DNA) dahil ettiği söylenir. Hayvanlar bitkilerden azot içeren bileşikler elde ederek azot döngüsünü dünyadaki tüm yaşam için gerekli kılar. Canlılar öldüğünde, diğer bakteri türleri bu maddelerdeki azotu atmosfere geri döndürür ve çevrimi tamamlar.

N2 formunda azot, Dünya atmosferinin yaklaşık yüzde 80'ini oluşturur. Bu azot formu bitkiler veya kendilerine güvenen hayvanlar tarafından kullanılamaz. Bakteri N2'yi amonyağa (NH3) ve amonyum iyonlarına (NH4 +) dönüştürmek için gereklidir. Nitrifikasyon denilen bir işlemde toprak bakterileri, amonyağı nitrat iyonuna (NH3) dönüştürür. Azot fiksasyonu olarak bilinen azot döngüsünün bu kısmı bitkilerin tüm hayvan yaşamının dayandığı amino asitleri ve azot içeren diğer bileşikleri üretmelerine izin verir. Yıldırım çarpması ve bazı canlı olmayan kimyasal işlemlerle yıllık olarak çok az miktarda sabit azot üretilir.

Azot döngüsünü tamamlamak için, ölü bitki ve hayvanların organik maddesi başka bir bakteri sınıfı tarafından parçalanır. Sabit azotu serbest bırakan bu işleme denitrifikasyon denir. Azot atmosfere orijinal N2 formunda veya amonyak olarak girer.

Önemli bir bilimsel keşif nedeniyle, insanlar artık bakteriler tarafından üretilen mevcut azotlara güvenmek zorunda kalmamaktadır. Bu, dünyadaki önemli sayıda insanı beslemek için tarımda yoğun olarak kullanılan sentetik azot bazlı gübrelerle sonuçlandı. Bu şekilde insanlar azot döngüsünün önemli bir parçası haline gelmiştir. Çevrede bulunan sabit azotun yüzde 50'sinin insan aktivitesi nedeniyle mevcut olduğu tahmin edilmektedir.

Bazı bitki ve hayvanların nitrojen tespit eden bakterilerle özel bir ilişkisi vardır. Bazı bitkilerin kökleri, özellikle baklagiller, kökleri üzerinde, bakterilerin doğrudan bitki tarafından kullanılabilecek azot ürettiği nodüllere sahiptir. Buna karşılık, bakteriler, besin olarak kullandıkları bitkilerden organik maddeler elde eder. İnek ve bufalo gibi bazı hayvanlar da, sindirim kanallarında, hayvanların ihtiyaç duyduğu azot içeren bileşiklerin önemli bir miktarını üreten azot-sabitleyici bakterileri barındırır.