Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте za4eti.ru

Охрана природы, Экология, Природопользование Охрана природы, Экология, Природопользование

Круговорот Азота

Фонарь садовый «Тюльпан».
Дачные фонари на солнечных батареях были сделаны с использованием технологии аккумулирования солнечной энергии. Уличные светильники для
106 руб
Раздел: Уличное освещение
Забавная пачка "5000 дублей".
Юмор – настоящее богатство! Купюры в пачке выглядят совсем как настоящие, к тому же и банковской лентой перехвачены... Но вглядитесь
60 руб
Раздел: Прочее
Карабин, 6x60 мм.
Размеры: 6x60 мм. Материал: металл. Упаковка: блистер.
44 руб
Раздел: Карабины для ошейников и поводков

Университет города Переславля ДОКЛАД по курсу: “Экология” тема: “Круговорот Азота” студента 2 курса, группы Э75 Чевтаева Александра Переславль-Залесский, 1999 год Азот составляет 79 %атмосферы, но огромное количество живых существ не способны прямо использовать этот запас азота. Сначала он должен быть фиксированным специализированными организмами или человеком – в этом последнем случае фиксация осуществляется с помощью специально разработанных промышленных процессов Хотя люди и наземные животные живут на дне воздушного океана, на 79 % состоящего из азота, именно этот элемент в наибольшей степени определяет запас растительной пищи для обитателей этого океана. Все мы зависим от имеющихся ресурсов фиксированного азота. «Фиксированным» называют азот, включенный в такое химическое соединение, которое может быть использовано растениями и животными. В атмосфере азот не активен, но некоторые организмы все же могут связывать его. Меньшее количество атмосферного азота фиксируется в природных процессах ионизации. Атмосфера ионизируется космическими лучами, сгорающими метеоритами, электрическими разрядами (молнии), за короткое время выделяющими большое количество энергии, необходимое для того, чтобы азот смог прореагировать с кислородом или водородом воды. Азот фиксируют даже некоторые морские организмы, но, видимо, самыми крупными поставщиками фиксированного азота в природе являются почвенные микроорганизмы и симбиотические ассоциации между такими организмами и растениями. Из всех видов вмешательства человека в естественный круговорот веществ промышленная фиксация азота – самое крупное по масштабам. С 1950 года ежегодное количество азота, фиксируемого в процессе производства удобрений, возросло примерно в 5 раз, и сейчас за год промышленным способом фиксируется столько азота, сколько могли зафиксировать все экосистемы Земли до введения современной агротехники. В 1968 году мировая промышленность дала около 30 млн. т фиксированного азота; к 2000 году эта цифра, вероятно, превысит 1000 млн. т. В прежние времена, когда не существовало массового производства искусственных удобрений, когда еще не выращивались на больших площадях азотфиксирующие бобовые культуры, количество азота, удаляемого из атмосферы в процессе естественной фиксации, видимо, вполне уравновешивалось его возвратом в атмосферу в результате деятельности организмов, превращающих органические нитраты в газообразный азот. Сейчас мы не уверены в том, что процессы денитрификации поспевают за процессами фиксации. Неизвестно, какие последствия повлечет за собой длительный перевес фиксации над денитрификации. Мы знаем, что чрезмерный вынос азотистых соединений в реки может вызвать «цветение» водорослей и в результате усиления их биологической активности вода может лишиться кислорода, что вызовет гибель рыбы и других нуждающихся в кислороде организмов. Самый известный пример этого – быстрая эвтрофизация озера Эри. Чтобы получит представление о сложно разветвленных путях, по которым движется азот в биосфере, давайте проследим путь атомов азота из атмосфера в клетки микроорганизмов, затем в почву – уже в качестве фиксированного азота, а из почвы – в высшие растения, откуда связанный азот может поступать в организмы животных.

Растения и животные, отмирая, возвращают фиксированный азот в почву, откуда он либо поступает в новые поколения растений и животных, либо в виде элементарного азота переходит в атмосферу. Удивительно, что некоторые организмы находят выгодным окислять соединения азота, тогда как другие организмы, обитающие в той же среде, выживают лишь благодаря своей способности восстанавливать эти соединения. Кроме фотосинтезирующих организмов, использующих энергию света, все живые существа получают энергию за счет химических превращений. Обычно это окисление одного соединения с одновременным восстановлением другого, хотя иногда окисляться и восстанавливаться могут разные молекулы одного и того же вещества или даже разные фрагменты одной молекулы. Круговорот азота в живой природе возможен потому, что при окислении атмосферным кислородом восстановленных неорганических соединений азота выделяется энергия в биологически эффективной форме. В анаэробных же условиях окисленные соединения азота могут служить окислителями органических соединений, опять- таки с выходом полезной энергии. Специфическая роль азота в биологических процессах обусловлена необычно большим числом степеней окисления, т.е. валентностей. Валентность – это свойство атома данного элемента присоединять или замещать определенное число атомов другого элемента. В организме животных и растений большая часть азота присутствует или в виде иона аммония, или в виде аминосоединений. В обеих формах азот сильно восстановлен: соединившись с тремя другими атомами, он принял от них три электрона, т. е. Имеет валентность –3. В другой сильно окисленной форме (нитрат-ион) пять внешних электронов атома азота участвуют в образовании связей с атомом кислорода, приобретая при этом валентность 5. Нитрат-ион – главная форма, в которой азот присутствует в почве. При переходе иона аммония или аминокислот в почвенные нитраты валентность азота должна меняться на 8 единиц, т. е. Атом теряет 8 электронов. И, наоборот, при переходе нитратного азота в азот аминогруппы атом приобретает 8 электронов. В целом протекающие в почве реакции, в которых азот восстанавливается, дают значительно больше энергии, чем окислительные реакции, в результате которых у атомов азота отнимаются электроны. Обобщая, можно сказать, что в природе любая реакция, в которой при превращении одного соединения в другое образуется хотя бы 15 ккал/моль, служит источником энергии для того или иного организма или группы организмов. Фиксация азота требует энергии. Сначала азот надо «активировать», т. е. разбить молекулу азота на два атома. На это уйдет по меньшей мере 160 ккал/моль. Сама же фиксация, т. е. соединение двух атомов азота с тремя молекулами водорода с образованием двух молекул аммиака, дает около 13 ккал. Значит, в целом на реакцию расходуется не менее 147 ккал. Но неизвестно, приходится ли азотфиксирующим организмам, в самом деле, расходовать такое количество энергии. Ведь в реакциях, катализируемых ферментами, происходит не просто обмен энергией между реагирующими веществами и конечными продуктами, а снижение энергии активации.

Аммиак или ион аммония, образовавшийся в почве, может поглощаться корнями растений. Азот при этом включается в аминокислоты и становится частью белка. Если растение затем поедается животными, то азот включается в другие белки. В любом случае белок в конечном итоге возвращается в почву, где распадается на составляющие его аминокислоты. В аэробных условиях в почве содержится множество микроорганизмов, способных окислять аминокислоты до двуокиси углерода, воды и аммиака. При разложении, например, глицина выделяется 176 ккал/моль. Некоторые микроорганизмы из рода i rosomo as используют нитрификацию иона аммония как единственный источник энергии. В присутствии кислорода аммиак дает нитритный ион и воду; выход энергии в этой реакции составляет 65 ккал/моль, а этого вполне достаточно для «приличного» существования. i rosomo as относится к группе так называемых автотрофов – организмов, которые не потребляют энергию, запасенную в органических веществах. Фотоавтоторфы используют энергию света, а хемоавтотрофы, подобные i rosomo as, получают энергию получая ее из неорганических соединений. Другая специализированная группа микроорганизмов, представителем которой является i robac er , способна извлекать из нитритов энергию, которой пренебрег i rosomo as. При окислении нитритного иона в нитратный высвобождается около 17 ккал/моль – немного, но вполне достаточно для того, чтобы поддержать существование i robac er. В почве немало разных видов бактерий-денитрификаторов, которые, попав в анаэробные условия, могут использовать нитратный и нитритный ионы как акцепторы электронов при окислении органических соединений. Сравнительная ценность ионов аммония и нитрита как источников азота для растений была объектом многих исследований. Казалось бы, ион аммония явно предпочтительнее: валентность азота в нем равна –3, т. е. та же, что у азота в аминокислотах; валентность же нитратного азота равна 5. Значит, для того чтобы использовать азот из нитратного иона, растение должно затратить энергию на восстановление пятивалентного азота до трехвалентного. На деле все обстоит сложнее: то, какая форма азота предпочтительнее, зависит. Как оказалось, совсем от других факторов. Так как ион аммония заряжен положительно, почти сразу же после его образования в почве он захватывается частицами ила, на которых и остается вплоть до окисления. Отрицательный ион нитрата, напротив, свободно движется в почве, а значит, легче попадает в зону корней. Почвенные азотофиксирующие организмы оставались малоизученными вплоть до конца XIX века. Ученые даже опасались, денитрифицирующие бактерии, как раз в то время открытые, постепенно исчерпают запас фиксированного азота в почве и снизят плодородие. В своей речи перед Королевским обществом в Лондоне сэр У. Крукс набросал мрачную картину голода, который ожидает человечество в недалеком будущем, если не появится искусственные способы фиксации азота. В то время главным источником селитры и для производства удобрений, и для выработки взрывчатых веществ были залежи в Чили. Именно потребность во взрывчатых веществах стала главным стимулом для химиков.

Вместе с кислородом и углеродом азот образует жизненно важные соединения аминокислоты, содержащие одновременно аминогруппу с основными свойствами и карбоксильную группу (СООН) с кислотными свойствами. Аминогруппа выполняет очень важную функцию и в молекулах нуклеиновых кислот. Огромно физиологическое значение азотсодержащих биолиган-дов порфиринов, например гемоглобина. В биосфере происходит круговорот азота. Азотный цикл имеет жизненно важное значение для сельского хозяйства. Необходимо отметить еще одно важное в биологическом плане свойство азота его растворимость в воде почти такая же, как у кислорода. Присутствие избытка азота в крови может быть причиной развития кессонной болезни. При быстром подъеме водолазов происходит резкое падение давления, соответственно падает растворимость азота в крови (закон Генри), и пузырьки элементного азота, выходящие из крови, закупоривают мелкие сосуды, что может привести к параличу и смерти. По содержанию в организме человека (0,95%) фосфор относится к макроэлементам. Фосфор элемент-органоген и играет исключительно важную роль в обмене веществ

1. Круговорот кислорода, углерода, азота, фосфора и серы в биосфере

2. Некоторые аспекты отравлений азотной кислотой и окислами азота при химических авариях

3. Азот

4. Главные элементы жизни: азот и фосфор

5. Разработка автоматизированной системы управления сбором и отображением информации на установке продувки азотом

6. Оксид азота(II): новые возможности давно известной молекулы
7. Азот и фосфор
8. Теория образования окисей азота в котельных установках средней мощности

9. Ценообразование предприятия на примере ОАО АЗОТ

10. Биосинтез аскорбиновой кислоты листьями ячменя в атмосфере азота

11. Образование оксидов азота

12. Поступление и превращение азота в растениях

13. Выращивание растений в водной культуре на полной питательной смеси и с исключением элементов питания (вариант без азота)

14. Источники энергии и аминного азота в парентеральном питании

15. Порушення обміну оксиду азоту при вазотоксичній дії свинцю та пошук нових засобів біологічної профілактики інтоксикаційПорушення обміну оксиду азоту при вазотоксичній дії свинцю та пошук нових засобів біологічної профілактики інтоксикацій

16. Аналіз розчинення азоту в рідких і тугоплавких металах при температурах до 3125К

Кошелёк "Pixie Crew" с силиконовой панелью для картинок (чёрный, алфавит).
Повседневные вещи кажутся скучными и однотонными, а тебе хочется выглядеть стильно и быть не как все? "Pixie Crew" сделает твою
799 руб
Раздел: Косметички, кошельки
Бумага "IQ Color", А4, 160 г/м2, 250 листов, черный.
Обладает высокой однородностью цвета и точной нарезкой листа. Применяется для печати на копировально-множительной технике, лазерных и
1124 руб
Раздел: Формата А4 и меньше
Набор игрушек для ванны "Мимимишки".
2 красочные фигурки любимых героев из мультфильма "Мимимишки" доставят ребенку много положительных эмоций в процессе купания.
373 руб
Раздел: Персонажи мультфильмов, сказок, куклы

17. Механизмы имплантации в металлы и сплавы ионов азота с энергией 1-10 кэВ

18. Соединения азота

19. Еколого-економічні інструменти природоохоронної діяльності на ВАТ "АЗОТ"

20. Круговорот воды на Марсе: работа над ошибкамир

21. Круговороты материи и механизм их осуществления

22. Биогеофизические круговороты веществ в природе
23. Круговорот в природе
24. Круговорот углекислого газа. Парниковый эффект.

25. Круговорот ресурсов в организации, или очень краткий курс теории экономики

26. Круговорот в природе

27. Круговорот биогенных элементов

28. Круговорот веществ и поток энергии в экосистемах

29. Биологический круговорот

30. Роль микроорганизмов в круговороте химических элементов в природе

31. Лесной тип биологического круговорота

32. Круговорот воды: вода в атмосфере

Глобус политический, диаметр 320 мм.
Диаметр: 320 мм. Масштаб: 1:40000000. Материал подставки: пластик. Цвет подставки: черный. Шар выполнен из толстого пластика, имеет один
791 руб
Раздел: Глобусы
Таблетки для посудомоечной машины "Clean&Fresh", 5 in1 (midi).
Таблетки для посудомоечной машины «Clean&Fresh» – чистота и свежесть Вашей посуды в каждой таблетке! Великолепно очищает посуду и содержит
379 руб
Раздел: Для посудомоечных машин
Мольберт "Ника растущий", со счетами (сиреневый).
Двусторонний мольберт для детей прекрасно подойдет для обучения и для развлечения. Одна сторона мольберта - магнитная доска для работы с
1790 руб
Раздел: Буквы на магнитах

33. Круговорот золота в природе

34. Геохимический круговорот веществ

35. Экономические блага и их классификация, круговорот использования

36. Великобритания (расширенный вариант реферата 9490)

37. Реферат о Пугачеве

38. Реферат перевода с английского языка из книги “A History of England” by Keith Feiling
39. Реферат по книге Фернана Броделя
40. Реферат по технологии приготовления пищи "Венгерская кухня"

41. Несколько рефератов по Исламу

42. "Камю", "Сартр", "Шопенгауэр", "Ясперс", "Фромм" (Рефераты, доклады по философии)

43. Реферат по информационным системам управления

44. Семь чудес света - древний мир, средние века и наше время (история цивилизации, реферат)

45. реферат

46. Обзорный реферат по творчеству Ф.И. Тютчева

47. Реферат - Социальная медицина (ЗДРАВООХРАНЕНИЕ КАК СОЦИАЛЬНАЯ СИСТЕМА ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО ОБЩЕСТВА)

48. Реферат - Физиология (строение и функции гемоглобина)

Набор детской посуды "Собачка", 3 предмета.
Набор посуды детский "Собачка". В комплекте 3 предмета: - тарелка суповая диаметром 15 см, - тарелка обеденная диаметром 19
318 руб
Раздел: Наборы для кормления
Защитный детский бальзам от ветра и холода "Weleda" с календулой, 30 мл.
Защитный бальзам от ветра и холода с календулой Weleda разработан, чтобы уберечь нежную кожу ребенка от погодных воздействий. Он может
520 руб
Раздел: Крем детский
Универсальная вкладка для дорожных горшков (фиолетовый).
Вкладка для дорожных горшков подойдет для любого дорожного горшка, она хорошо ложится на сиденье, обеспечивая комфорт и удобство в
649 руб
Раздел: Прочие

49. Реферат по менеджменту

50. Реферат монографии А.А. Смирнова Проблемы психологии памяти

51. Сборник рефератов о конфликтах

52. Реферат по экскурсоведению

53. Реферат по экологии

54. Реферат о прочитаной на немецком языке литературы
55. Реферат для выпускных экзаменов
56. Реферат по ОБЖ, Тема: СПИД

57. Реферат о США

58. Реферат по делопроизводству с вопросами: Подготовка документов к архивному хранению, Правила оформления реквизитов №№16, 19, 20, 22, Контракты (договоры)


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.