Nitrogenets kretsløp

Åpne bilde i et nytt vindu

CC BY-SA

Bilde: Thomas Bedin

Nitrogen (N) er et viktig plantenæringsstoff og er et annet eksempel på hvordan grunnstoffer sirkulerer i økosystemet. Nitrogen finnes i alle planter og dyr og er en nødvendig byggestein i proteiner og arvestoffer. Nitrogen finnes også i ATP og klorofyll.

Åpne bilde i et nytt vindu

CC BY-SA

Bilde: Herman Bergwerf

78 prosent av lufta består av nitrogengass ($N_2$). Bindingen i nitrogengass er en av de sterkeste kjemiske bindinger vi kjenner, og nitrogen i denne formen er ikke tilgjengelig for verken planter eller dyr. Planter tar opp nitrogen fra jorda som nitrat ( ${{\mathrm{NO}}_3}^{-}$) og ammonium ( ${{\mathrm{NH}}_4}^{+}$). Dyr og mennesker får i seg nitrogen ved å spise planter og dyr.

Nitrogenet i lufta gjøres tilgjengelig for levende organismer ved lyn og ved hjelp av mikroorganismer.

Nitrogen inngår i ulike kjemiske forbindelser gjennom kretsløpet sitt:

• nitrogengass ($N_2$)
• nitrat (${{\mathrm{NO}}_3}^{-}$)
• ammonium ( ${{\mathrm{NH}}_4}^{+}$ )
• nitritt ( ${{\mathrm{NO}}_2}^{-}$ )

Plantene tar opp nitrogen i form av nitrat eller ammonium. Ulike bakterier deltar i kretsløpet, enten ved nitrogenfiksering eller ved omgjøring av kjemiske forbindelser.

Nitrogenfiksering – bakterier gjør nitrogen fra lufta tilgjengelig

Planter i erteblomstfamilien og treslaget or er eksempler på planter som har knoller på røttene. Der lever det bakterier som gjør om $N_2$ i luft til nitrogenforbindelser som planten kan bruke. Dette kalles nitrogenfiksering.

Åpne bilde i et nytt vindu

CC BY-NC-SA

Bilde: Nyhetsgrafikk.no, NTB Scanpix

I luft finnes både $N_2$ og $O_2$. Energien i et lynnedslag kan spalte hvert av disse molekylene. Dermed kan nitrogen og oksygen gå sammen og danne nitrogenmonoksid ($\mathrm{NO}$). $\mathrm{NO}$ reagerer videre med $O_2$ og danner ${\mathrm{NO}}_2$. ${\mathrm{NO}}_2$ reagerer med vann og gir syrene ${\mathrm{HNO}}_2$ og ${\mathrm{HNO}}_3$. Dette regner ned på jorda som sur nedbør.

Miljødirekoratet. (2019, 31. mai). Utslipp av næringssalter fra fiskeoppdrett. Hentet fra https://miljostatus.miljodirektoratet.no/tema/forurensning/overgjodsling/utslipp-av-naringssalter-fra-fiskeoppdrett/

Miljødirektoratet. (2020, 12. februar). Sur nedbør. Hentet fra https://miljostatus.miljodirektoratet.no/tema/forurensning/sur-nedbor/

Universitetet i Oslo. (u.å). Periodesystemet – Nitrogen. Hentet fra https://www.periodesystemet.no/grunnstoffer/nitrogen/