Azot Döngüsü

Azot; amino asitlerin, proteinlerin ve nükleik asitlerin yapısına katılır. Bu nedenle canlılar için önemli bir elementtir.

Azotun başlıca kaynağı atmosferdir. Atmosfer yaklaşık %78 oranında serbest azot gazı (N2) içerir. Diğer azot kaynakları toprak, göl, nehir, okyanuslar, yer altı suları ve canlılardır. Atmosferdeki serbest azot gazı, kara ve su ekosistemlerindeki canlılar tarafından kullanılmaya uygun formda değildir. Canlılar tarafından azotun kullanılabilir azotlu bileşiklere dönüştürülmesine azot fiksasyonu (azotun tespit edilmesi) denir.

Azotun fikse edilmesinde azot gazı, amonyak (NH3) veya amonyum iyonuna (NH+ 4 ) dönüştürülür. Bu dönüşüm farklı yollarla gerçekleşir. Bunlardan biri atmosferdeki serbest azotun yıldırım, şimşek gibi olaylarla fiksasyona uğramasıdır. Buna abiyotik fiksasyon denir. Bunun dışında baklagillerin kökünde yaşayan bakteriler ve bazı mikroorganizmalar havanın serbest azotunu fikse eder. Buna biyotik fiksasyon denir.

Sucul ekosistemlerde siyanobakteriler aracılığı ile biyolojik fiksasyon gerçekleştirilir. Bitkiler nitratı ve amonyumu kullanarak azotlu organik bileşikleri sentezler. Otçullar azot ihtiyaçlarını bitkilerden karşılar.

Canlıların organik atıkları ve ölmüş organizmalar toprağa karışır. Toprakta devam eden ayrıştırıcı faaliyeti sonucunda bu atıklardaki organik moleküller parçalanarak amonyak ve amonyum iyonuna dönüştürülür.

Amonyak ve amonyum iyonları önce nitrit bakterileri sayesinde nitrite (NO- 2 ), nitrat bakterileri sayesinde nitrata (NO- 3 ) dönüştürülür. Bu olaya nitrifikasyon denir. Nitrifikasyonda görev alan bakteriler kemoototroftur. Nitrifikasyon sayesinde bitkiler nitrat iyonlarını kökleriyle alarak kullanabilir. Toprakta yaşayan bazı bakteriler, nitratı serbest azota dönüştürerek atmosfere verir. Bu reaksiyona denitrifikasyon denir. Denitrifikasyon sayesinde atmosferdeki azot dengede tutulur.