Azot Döngüsü Nedir, Nasıl Olur?

Azot döngüsünün tanımı biyosfer tabakasında azot bileşiklerinin birbirine dönüşmesi şeklinde yapılabilir. Azot döngüsü canlıların yaşamının devamlılığını sağlar. Temelde azot bileşikleri topraktan canlılara, canlılardan da tekrar toprağa dönerek döngü gerçekleşir. Canlılar yaşamının sürmesi için oksijen ve karbondioksit gerektiği gibi büyümenin gerçekleşebilmesi için de azot gerekir.

Ontoloji nedir, neyi inceler? Bilgilerine de bakabilirsiniz.

Azot döngüsü nedir konusuna kısaca değindik. Şimdi detaylara geçelim.

Azot Döngüsünün Önemi Nedir?

Azot döngüsünün önemi azotun hücrelerin ve nükleik asitlerin yapısına katılmasından gelir.  Proteinin temel yapı taşlarından olan aminoasitler ve nükleik asitin yapı taşı olan nükleozit fosfatın yapısında azot bulunur. Bitkilerde bulunan biyokimyasal bileşiklerin büyük bir kısmında azot vardır.

%78 oranında azot havada bulunmasına rağmen doğrudan kullanılamaz. Doğada gaz formunda yer aldığından çoğu canlının kullanabilmesi için döngüye katılması gerekir. Gaz formunda bulunan azotun kullanılabilmesi için azot atomları arasındaki kovalent bağın kırılması ve daha küçük parçalara bölünmesi gerekir. Kovalent bağın kırılması suni şartlarda yüksek enerji uygulanmasını gerektirirken, doğadaki mikroorganizmalar bu işlemi kolaylıkla yapar. Azot döngüsü, aynı zamanda azotun doğada tükenmemesi için önem taşır.

Azot Döngüsü Nasıl Olur?

Azot döngüsünün oluşması için havadaki azotun atmosfere yeniden döndürülmesi gerekir. Havada bulunan azot yıldırım ve şimşekler sayesinde oksijenle bir araya gelerek toprağa geçer. Bakteriler tarafından bu bileşik, canlıların kullanabileceği şekle getirilir. Azot gazının bileşiğe dönüşmesi olayı fiksasyon olarak adlandırılır. Fiksasyon işlemi sonucunda azot, amonyak ve nitrat formuna geçmiş olur. Fikasasyon 3 şekilde gerçekleşebilir:

• Bakteriler tarafından biyolojik süreçler geçirilerek,
• Yıldırım veya şimşek gibi fizikokimyasal olaylar sonucu,
• Gübre üretimiyle sunni olarak yapılan fiksasyon.

Günümüzde toprağa azotun kazandırılması %70 doğal azot fiksasyonu, %15 doğal gübreler, %15 suni gübreler ve %10 oranında çevre kirletici maddelerle gerçekleşir.

Azor Döngüsü İle İlgili Video Anlatımı

Azot döngüsü nedir konusuyla ilgili bilgilendirici bu videoyu da izleyebilirsiniz.

Azot Döngüsünde Bakterilerin Rolü Nedir?

Azot döngüsünde bakterilerin görevi biyolojik ve doğal yollardan döngünün gerçekleşmesini sağlamaktır. Biyolojik azot döngüsü için mikroorganizmalara ihtiyaç vardır. Bitki türlerine göre birliktelik kurulacak bakteri türleri değişmektedir. Edinilen bilgilere göre 47 bakteri familyasından 11’indeki bakteri türleri ve siyanobakteriler azot bağlama işlemi yapabilir. Bakterilerin oluşturduğu fiksasyonlar şu şekilde gruplanabilir:

• Simbiyotik Azot Fiksasyonu: Bakteri ve baklagil ilişkisinin önemli bir rolü bulunur. Baklagil familyasından yaklaşık olarak 13.000’i bakterilerle simbiyoz yaşam sürerek azot fiksasyonu yapar. Rizobium bakterileri bitkilerle simbiyotik yaşayarak havada bulunan serbest azotu toprağa bağlar. Bezelye, mercimek, fasulye, yerfıstığı gibi bitkiler rizobium bakterileri için konukçul bitkiler arasında yer alır.
• Simbiyotik Olmayan Azot Fiksasyonu: Toprakta serbest olarak yaşamını sürdüren ve azot bağlayıcı özelliği bulunan bakteriler veya mavi-yeşil algler gerçekleştirir. Toprakta ne kadar oksijen bulunduğu ve pH gibi faktörlerinden etkilenirler.

Kut anlayışı nedir? Hakkında bilgilere de bakabilirsiniz.

Azot Döngüsünün Aşamaları Nelerdir?

Azot döngüsü için aşamalar şu şekildedir:

• Şimşek, yıldırım veya volkanik olaylar sonucunda azot gazı meydana gelir.
• Serbest azot gazı oksijenle birleşerek nitrit ya da nitrat oluşmasını sağlar.
• Nitrit ve nitrat formunda bulunan azot gazı yağmurlar sayesinde toprağa geçer.
• Azot bağlayıcı bakteriler toprakta bulunan nitratın bitkilere geçmesini sağlar. Azot bağlayıcı bakteriler, bitkilerin köklerinde bulunabileceği gibi toprak yapısında da bulunabilir.
• Bitkilerin yapısına geçen azot önce bitkiyle beslenenen otçullara, oradan otçullarla beslenen etçil canlılara geçer.
• Hayvanlar ve bitkiler öldükleri zaman çürükçüller ve ayrıştırıcılar ölüleri parçalayarak azot maddesinin amonyağa dönüşmesini sağlar.
• Mikroorganizmalara oluşan amonyağı nitrite, daha sonra nitrata dönüştürür. Bu olay nitrifikasyon olarak adlandırılır. Nitrifikasyon, doğada sınırlı bulunan ototrof bakteriler tarafından gerçekleştirilir.
• Azotun nitrata dönüşmesiyle bitkiler tarafından bir bölümü kullanılırken, geri kalan kısım atmosfere gider.
• Doğadaki azot döngüsü bu şekilde tamamlanmış olur.

Azot Döngüsünde Hangi Tepkimeler Oluşur?

Azot döngüsünde meydana gelen kimyasal olaylar şu şekilde sıralanabilir:

• Organik maddelerin mineralizasyon sonucu amonyum ve nitrata dönüşmesi,
• Amonyum maddesinin nitrata dönüşmesi yani nitrifikasyon olayı,
• Nitratın denitrifikasyonu,
• Bitkilerin azotu alması,
• Toprağa gübre verilerek azot aktarılması,
• Yağışlar sonucunda azotun toprağa geçmesi,
• Bağımsız mikroorganizmaların toprağa azot vermesi,
• Bakteri ve mikroorganizmalar tarafından azotun organik hale getirilmesi.

Alter ego nedir, nasıl oluşur? Detaylarına yazımızdan bakabilirsiniz.

Azot Döngüsünü Etkileyen Faktörler Nelerdir?

Azot döngüsüne etki eden faktörler çoğunlukla çevresel koşullarla alakalıdır. Topraktaki mikroorganizma ve bakteriler olumlu koşullar yakalandığında daha hızlı çoğalır. Olumsuz koşullarla karşılaşıldığında mikroorganizmalar için hayatta kalmak zorlaşır. Azot fiksasyonunu etkileyen durumlar şu şekilde sıralanabilir:

• Toprağın pH dengesi,
• Nem ve sıcaklık,
• İlaçlama ve gübreleme, Nitra
• Tuz Oranı,
• Topraktaki organik ve inorganik elementler.

Yapılan çalışmalara göre azot döngüsü için önemli bir yere sahip olan rizobium bakterileri asit, su veya hastalık gibi faktörlere aşırı duyarlı olduğu tespit edilmiştir.

Azot döngüsü nedir konusuyla ilgili yorumlarınızı ve sorularınızı bekliyoruz.