Презентація на тему:
"Цикл нітрогену в природі"

Презентація учнів 11-А класу: Реутенко Анастасії Соколенко Юлія Даниленко Олена Таланова Анна Полянський Дмитро Михайлюк Ігор Нечуєв Дмитро

Нітроген – один з найважливіших елементів на землі. Хімічні елементи, як і вся природа, перебувають у постійному русі. Процеси відбуваються в усіх трьох оболонках Землі — літосфері, гідросфері, атмосфері. Значну роль у процесах,  що відбуваються у природі, здійснює біосфера — зона існування живих організмів.

Одним з найважнливіших елементів на нашій планеті є Нітроген. Він входить до складу білків і, отже, зумовлює існування рослин, тварин, взагалі життя на 3eмлі.

Схема циклу

З літосфери в атмосферу З ґрунту Нітроген у складі азоту абсорбується рослинами. При гнитті рослин азот вивільнюється в атмосферу. Також значні викиди в атмосферу спричинюють горіння органічних речовин, спалювання дров, кам'яного вугілля, торфу і тд.

Також існують бактерії, які при недостатньому доступі повітря можуть віднімати кисень від нітратів, руйнуючи їх із виділенням вільного азоту. Діяльність цих бактерій призводить до того, що частина азоту з доступної для зелених рослин форми (нітрати) переходить в недоступну (вільний азот). Таким чином, далеко не весь азот, який входив до складу загиблих рослин, повертається назад до грунту: частина його поступово виділяється у вільному вигляді.

З атмосфери в літосферу Постійне зменшення мінеральних азотних сполук давно мусила б призвести до повного припинення життя на Землі, якби в природі не існували процеси, що відшкодовують втрати азоту. До таких процесів належать перш за все відбуваються в атмосфері електричні розряди, при яких завжди утвориться деяка кількість оксидів азоту; останні з водою дають азотну кислоту, що перетворюється в грунті в нітрати.

З атмосфери в літосферу Іншим джерелом поповнення азотних сполук грунту є життєдіяльність так званих азотобактерій, здатних засвоювати атмосферний азот. Деякі з цих бактерій поселяються на коренях рослин із сімейства бобових, викликаючи утворення характерних потовщень - «клубеньків», чому вони й одержали назву бульбочкових бактерій. Засвоюючи атмосферний азот, бульбочкові бактерії переробляють його в азотні сполуки, а рослини, у свою чергу, перетворюють їх в білки та інші складні речовини.

Внесення людиною азотних добрив Щоб поліпшувати умови вирощування зернових та інших сільськогосподарських культур, в ґрунт вносяться азотовмісні добрива. Нестача азоту часто стримує ріст рослин, і фермери для підвищення врожайності купують штучно зв'язаний азот у вигляді мінеральних добрив. Це можна назвати технічної фіксацією азоту. Виробництво азотовмісних добрив дуже збільшилося за останні десятиліття. Тепер для сільського господарства кожен рік виробляється трохи більше 80 млн тонн зв'язаного азоту (зауважимо, що він вживається не тільки для вирощування харчових культур, а також для удобрення приміських галявини і садів).

Внесення людиною азотних добрив Підсумувавши внесок людини в кругообіг азоту, одержуємо цифру близько 140 млн тонн на рік. Приблизно стільки ж азоту зв'язується в природі природним чином. Таким чином, за порівняно короткий період часу людина стала робити істотний вплив на кругообіг азоту в природі. Це викликає перенасичення морської води азотовмісними сполуками , що спричиняє порушення балансу в океанічній біосфері. Також завелика кількість азоту створює кислотні дощі.

Оксиди азоту і озоновий смог На додаток до природних джерел, люди відповідальні за емісію NO / NO2 в результаті горіння при технічних процесах. Найпоширеніше — це згоряння палива в автомобільних двигунах. При згоранні викопного палива відбувається розігрів повітря, як і у випадку з розрядом блискавки. Приблизно 20 млн тонн азоту на рік зв'язується при спалюванні природного палива. За певних умов якщо середні концентрації оксидів азоту в повітрі стають занадто високими, це може призвести до озонового смогу. Крім того, оксиди азоту в атмосферних реакціях перетворюються на азотну кислоту, що вносить свій внесок у кислотні дощі та призводить до їх негативних наслідків.

Виробництво аміаку у світі за регіонами, станом на 2004 рік. Дані надані Міжнародною асоціацією виробників мінеральних добрив

Азотний цикл у біоценозі акваріума: 1 — внесення азота з їжею та підкормками для водоростей; 2 — продукування амонію з сечою риб; 3 — нітрифікація амонію до нітритів Nitrosomonas bacteria; 4 — перетворення нітритів на нітрати Nitrospira bacteria; 5 — випаровування; 6 — світло; 7 — кисневий цикл; 8 — продукування кисню водоростями; 9 — продукування вуглекислого газу рибами.

Висновок Отже, з літосфери в атмосферу азот потрапляє при гнитті рослин, горінні органічних речовин та за допомогою деяких бактерій.  З атмосфери в літосферу азот повертається за допомогою електричних розрядів, що відбуваються в атмосфері. Азотобактерії, що мешкають на корінні рослин, поглинають азот і переробляють його в азотні сполуки. Через черезмірні викиди азоту в атмосферу, сьогодні ми спостерігаємо перенасиченість атмосфери, літосфери та гідросфери нітрогеном. Азот не встигає пройти природний шлях перерозподілення в природі, тому ми спостерігаємо дисбаланс деяких біосистем та кислотні дощі. Спостереження за циклами нітрогену в сьогоденні є дуже важливим для збереження нашої біосфери.