Kroženje dušika: Razlika med redakcijama
Izbrisana vsebina Dodana vsebina
Brez povzetka urejanja |
Brez povzetka urejanja |
||
Vrstica 10:
Dušik je sestavni del beljakovin in DNA in eden osnovnih elementov organizmov. Kljub veliki aktivnosti dušikovega cikla, je dušik običajno še vedno le eden od [[element]]ov, ki so nezadostni in omejujejo [[produktivnost]] mnogih [[ekosistem]]ov. Še posebno je ta problem prisoten v intenzivnem [[poljedelstvo|poljedelstvu]]. Tradicionalno [[kmetijstvo]] se poslužuje [[gnojenje|gnojenja]] z živalskimi iztrebki (gnoj in gnojevka). Najboljši naravni gnojili pa sta [[guano]] (iz ptičjih iztrebkov) in čilski [[soliter]] (kamenina iz [[Čile|Čila]], ki je izredno bogata s [[sol]]mi NaN0<sub>3</sub>). <br />
Leta 1903 je nemški kemik [[Fritz Haber|F. Haber]] iznašel proces za umetno sintezo [[amonijak]]a s spajanjem dušika in [[vodik]]a. [[Carl Bosch|C. Bosch]] je leta 1909 postopek izpopolnil za množično proizvodnjo. Prvotno je bila proizvodnja amonijaka namenjena za vojaško industrijo, saj so nitrati osnova [[eksploziv]]nih sredstev (npr. [[TNT]]). Po prvi svetovni vojni pa se je proizvodnja amonijaka preusmerila na kmetijsko področje. Tako danes 80% sintetiziranega amonijaka po Haber-Boschovem postopku uporabijo za proizvodnjo umetnih gnojil.
V [[proces]]u [[denitrifikacija|denitrifikacije]] bakterije pretvarjajo organske [[dušikova spojina|dušikove spojine]] nazaj v zračni dušik. Dušik se vrača v prst s tremi procesi, in sicer:
Vrstica 33:
Nitrati: razelektritve strel, kozmično sevanje + kisik + N<sub>2</sub> v kombinaciji z vodo ( dežjem ) tvori dušikovo kislino ( H<sub>2</sub>NO<sub>3</sub> ), ki prispe na zemljo → 35mg/ha/leto.
Amoniak: biološka fiksacija ( 1,4-7kg/ha/leto ) → 90% vsega fiksiranega N<sub>2</sub>
N<sub>2</sub> → 2N: za to je potrebna energija
2N + 3H<sub>2</sub> → 2NH<sub>3</sub>; ob tem se spusti 13kcal energije.
Biološka fiksacija poteka s pomočjo:<br />
Vrstica 77:
==Človeški vpliv na dušikov cikel==
Kot rezultat obseženga gojenja stročnic (predvsem soja, lucerna in detelja) in vse večje uporabe Haber-Bosch procesa pri izdelavi umetnega gnojila, ter osnaževanja, ki ga oddajajo avtomobili in industrijski obrati, smo ljudje več kot podvojili letno proizvajanje dušika v naravni [[biološki sistem]]. Poleg tega so ljudje bistveno prispevali k prenosu dušikovega plina iz površine Zemlje v ozračje, in od zemlje do vodnih sistemov. Človekove spremembe na globalno svetovni gospodarski ciklus dušika je najbolj intenziven v razvitih državah in v [[Azija|Aziji]], kjer je število vozil z
N2O ali dušikov oksid, se je povečal v ozračju kot posledica kmetijskga gnojenja, izgorevanje biomase, goveda, ter zaradi drugih industrijskih virov. Dušikov oksid ima škodljive učinke v [[stratosfera|stratosferi]], kjer se razgradi in deluje kot [[katalizator]], ki uničenje atmosferski [[ozon]]. Dušikov oksid v ozračju je toplogredni plin, ki je trenutno tretji največji povzročitelj [[globalno segrevanje|globalnega segrevanja]], po ogljikovem dioksidu in [[metan|metanu]]. Čeprav dušikov oksid ni tako nasičen v atmosferi kot ogljikov dioksid, pa je pri enaki masi, dušikov oksid, 300 krat bolj ogreje planet kot ogljikov dioksid.
Vrstica 88:
Objekti za odplake, kot so greznice in zadrževalni objekti, sproščanje velike količine dušika v okolje z izpuščanjem skozi cevovode v tla. Mikrobne aktivnosti razgrajajo dušik in druge onesnaževalce v [[odpadne vode|odpadnih vodah]].
Vendar pa na nekaterih področjih, zemlja ni primerna za razgrajanje nekatere ali vse odpadne vode, zato odpadne vode okuži [[podtalnica|podtalnico]], zemljo ... Ta odpadna voda, ki jo zemlja oz. [[mikrobi]] niso morali očistiti, se kopiči in na koncu konča v [[pitna voda|pitni vodi]]. Eden od največji osnaževalcev je dušik v obliki nitratov. Koncentracija nitratov za 10 ppm ali 10 miligramov na liter je trenutna omejitve EPA za pitno vodo. Tipično gospodinjsko lahko proizvaja 20-85 milgramov na liter odpadnih voda.
Zdravstveno tveganje, povezano s pitno vodo (z> 10 ppm nitrat) je ključna za razvoj methemoglobinemje oz. po angleško (''blue baby sindrom''). Številne države so že začela programe za uvedbo naprednih sistemov za čiščenje odpadnih voda. Rezultat teh sistemov je skupno znižanje dušika, kot tudi drugih onesnaževalcev v odpadnih vodah.
Vrstica 94:
===Vpliv na okolje===
Dodatna tveganja, ki ga predstavlja povečanje fiksnega dušika v vodnih sistemih, vključuje izdelavo in hitro rast [[evtrofitno jezero|evtrofnih jezer]] in oceansko mrtvih cone, ter skozi [[cvetenje morja]] [[hipoksija|hipoksijo]].
Obseg in posledice antropogeno povzročene podvojitve biološko dosegljivega dušika v tleh, vodah, zraku in zemlji v preteklem stoletju še vedno ni dokončno raziskan.
| |||