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Stickstoffkreislauf
Stickstoffkreislauf
- Unser Körper braucht Stickstoff um Eiweiße aufzubauen erhalten wir dr. Stickstoffkreislauf
- Wichtigste am Stickstoffkreislauf für uns sind die Pflanzen weil wir über sie den Stickstoff aufnehmen
- Deswegen wollen wir euch erst mal die wichtigsten Lebensgrundlagen der Pflanze nennen: Kohlenstoff, Sauerstoff, Wasser, Schwefel, Magnesium, Kalium, Phosphor, Calcium, Eisen und Stickstoff
_ COHNS Mg K P Ca Fe
1. Vorkommen der Stickstoffverbindungen
- In der Atmosphäre sind 99% Stickstoff
- Das letzte Prozent ist im Boden der für den Stickstoffkreislauf verwendet werden kann
2. Der Stickstoffkreislauf
a. Anbindung des Luftstickstoffs
Biologisch:
- V. allen Lebewesen sind nur Bakt.
Zur Anbindung des Luftstickstoffs fähig, weil er in der Luft als Edelgas vorhanden ist _ Edelgase sind reaktionsträge
- Diese Bakt. existieren in Symbiose mit Pflanzen (z.B. Knölchenbakterien an Lupinen)
- Alle anderen Lebewesen müssen ihn über die Nahrung aufnehmen (Stickstoffheterotroph)
- Anbindung des Stickstoffs ist aufgrund d. stabilen Dreifachbindung eine energieaufwändiger Prozess
- Mikroorganismen katalysieren N² -Verbindungen _ Reduktion zu Ammoniak
N2 + 6e- + 6H+ " 2NH3
Atmosphärisch:
- Bei Gewitter/ Blitzschlag oder Verbrennung entstehen aus Stickstoff + Sauerstoff aus der Luft Stickoxide _ reagieren mit H2O und O2 zu Salpetersäure weiter = saure Regen
N2 + O2 " 2NO
4NO + 3O2 + 2H2O " 4HNO3
b. Nitrifikation
- Pflanzen können zwar Ammoniak aufnehmen bevorzugen aber Nitrate weil sonst Boden angesäuert wird
- Bakt.
Oxidieren in einem Prozess unter Energiegewinnung Ammoniak zu Nitraten
c. Ammonifikation
- Dr. Aufnahme über Pflanzenwurzel gelangen Nitrate in Nahrungskette
- Pflanze wird v. Konsumenten aufgenommen + teils in Eiweiß umgewandelt, teils als Kot/ Harn ausgeschieden _ wird mikrobakteriell verwertet _ gelangt in Boden
Æbiolog. Kreislauf geschlossen
d. Denitrifikation
- Nitrifikation entgegengesetzter Prozess
- Bakt.
Veratmen Nitrate oxidativ um O2 zu gewinnen
- Elementar S. gelangt dabei in Atmosphäre
3. Einwirkungen des Menschen auf den natürlichen Stickstoffkreislauf
- dr. intensive Landwirtschaft werden Boden große Mengen an Nährstoffen entzogen _ natürlicher Stickstoffkreislauf wird unterbrochen um erforderliche Produktion von Nahrungsmitteln sicherzustellen müssen diese Nährstoffe dr. zusätzliche Düngung dem Boden zugefügt werden
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