Kvävets kretslopp

Kvävets kretslopp är den cykel som innefattar kväve och ämnen som innehåller kväve, och beskriver de kemiska, biologiska, geologiska och fysiologiska processer som sker i naturen.

Jordens atmosfär innehåller ca 78 % kväve, och rymmer den största delen av jordens kväve. Kvävet ingår i många biologiska processer och är nödvändigt för livet på jorden. Det ingår i alla aminosyror, i många proteiner, och finns med i de baser som bygger upp nukleinsyror, till exempel DNA och RNA. Kvävet ingår i klorofyll, som växter använder i sin fotosyntes för att bilda näring och växa.

Kvävet omvandlas genom olika processer till kemiska bindningar som är användbara för Jordens livsformer. Det gasformiga kvävet omvandlas till viss del med blixtens hjälp under åskväder, men den största delen av omvandlingen står en- och flercelliga bakterier för. Dessa har ett enzym som hjälper dem att kombinera kväve med väte för att skapa ammonium. Detta ammonium använder sedan bakterierna, bland annat i symbios med svampar och växter, för att skapa de organiska byggstenar de behöver. När döda organismer förmultnar, det vill säga sönderdelas av bland annat bakterier och svampar omvandlas deras proteinkväve till i första hand ammoniak. Detta kallas för ammonifikation.

Kväve i jord eller vatten tar växter upp genom de salter av nitrat- eller ammoniakjoner som kvävet där ofta är bundet till.

Allt kväve som finns i djur har kommit till dem från växter, genom näringskedjan.

Mänsklig påverkan på kvävecykeln

Kvävetillförseln till mark, luft och vatten från jordbruksverksamhet och industriell verksamhet är idag ett stort miljöproblem eftersom naturen inte förmår binda allt kväve som tillförs i samma takt.^[1] Som en konsekvens av det sätt som jordbruk, industri, transporter med mera fungerar idag, bland annat med konstgödsel och stor mängd transporter, har den globala kvävecykeln (se figur) förändrats kraftigt under det senaste århundradet. Den globala kväveoxid-koncentrationerna har ökat från deras förmoderna nivåer på omkring 270 ppm till omkring 319 ppm 2005.^[2] Mänskliga aktiviteter beräknas stå för över en tredjedel av N₂O utsläppen, av vilket merparten härrör från jordbruket.^[2]

Referenser

^ Galloway, J. N., J. D. Aber, J. W. Erisman, S. P. Seitzinger, R. W. Howarth, E. B. Cowling, och B. J. Cosby. 2003. The nitrogen cascade. Bioscience 53:341-356 Arkiverad 24 juli 2011 hämtat från the Wayback Machine. Alternatively: Galloway, J. N. 2003. The Global Nitrogen Cycle. Pages 557-583 in H. D. Holland and K. K. Turekian, editors. Treatise on Geochemistry. Pergamon, Oxford
^ [a b] Alley et al. 2007. IPCC Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I in the Third Assessment Report of Intergovernmental Panel on Climate Change. Report Summary for Policy Makers (SPM) Arkiverad 16 juli 2011 hämtat från the Wayback Machine..

[gallo2003-1] Galloway, J. N., J. D. Aber, J. W. Erisman, S. P. Seitzinger, R. W. Howarth, E. B. Cowling, och B. J. Cosby. 2003. The nitrogen cascade. Bioscience 53:341-356 Arkiverad 24 juli 2011 hämtat från the Wayback Machine. Alternatively: Galloway, J. N. 2003. The Global Nitrogen Cycle. Pages 557-583 in H. D. Holland and K. K. Turekian, editors. Treatise on Geochemistry. Pergamon, Oxford

[alley-2] [a b] Alley et al. 2007. IPCC Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I in the Third Assessment Report of Intergovernmental Panel on Climate Change. Report Summary for Policy Makers (SPM) Arkiverad 16 juli 2011 hämtat från the Wayback Machine..

[1]

[2]