Question

Можно ли круговорот азота отнести к числу хорошо сбалансированных в атмосфере?(приведите доказательства)

Answer 1

В отсутствие деятельности человека процессы связывания азота и нитрификации практически полностью уравновешены противоположными реакциями денитрификации. Часть азота поступает в атмосферу из мантии с извержениями вулканов, часть прочно фиксируется в почвах и глинистых минералах, кроме того, постоянно идёт утечка азота из верхних слоёв атмосферы в межпланетное пространство. Но в настоящее время на круговорот азота влияют много факторов, вызванных человеком.

Во-первых, это кислотные дожди — явление, при котором наблюдается понижение pH дождевых осадков и снега из-за загрязнений воздуха кислотными оксидами (например, оксидами азота). Химизм этого явления состоит в следующем. Для сжигания органического топлива в двигатели внутреннего сгорания и котлы подается воздух или смесь топлива с воздухом. Почти на 4/5 воздух состоит из газа азота и на 1/5 — из кислорода. При высоких температурах, создаваемых внутри установок, неизбежно происходит реакция азота с кислородом и образуется оксид азота:

N2+ O2 = 2NO — Q
Эта реакция эндотермическая и в естественных условиях происходит при грозовых разрядах, а также сопутствует другим подобным магнитным явлениях в атмосфере. В наши дни человек в результате своей деятельности сильно увеличивает накопление оксида азота (II) на планете.

Оксид азота (II) легко окисляется до оксида азота (IV) уже при нормальных условиях:

2NO + O2 = 2NO2
Далее оксид азота реагирует с атмосферной водой с образованием кислот:

2NO2 + H2O = HNO3 + HNO2
образуются азотная и азотистая кислоты. В капельках атмосферной воды эти кислоты диссоциируют с образованием, соответственно нитрат- и нитрит-ионов, а ионы попадают с кислотными дождями в почву.

Вторая группа антропогенных факторов, влияющих на азотистый обмен почв, — это технологические выбросы. Оксиды азота — одни из самых распространенных загрязнителей воздуха. А неуклонный рост производства аммиака, серной и азотной кислоты напрямую связан с увеличением объёма отходящих газов, а следовательно, с увеличением количества выбрасываемых в атмосферу оксидов азота. Третья группа факторов — переудобрение почв нитритами, нитратами (селитрой) и органическими удобрениями.

И наконец, на азотистый обмен почв отрицательно влияет повышенный уровень биологического загрязнения. Возможные его причины: сброс сточных вод, несоблюдение санитарных норм (выгул собак, неконтролируемые свалки органических отходов, плохое функционирование канализационных систем и др.). Как следствие почва загрязняется аммиаком, солями аммония, мочевиной, индолом, меркаптанами и другими продуктами разложения органики. В почве образуется дополнительное количество аммиака, который затем перерабатывается бактериями в нитраты.

Answer 2

Да, круговорот азота может быть рассмотрен как хорошо сбалансированный процесс в атмосфере. Азот составляет около 78% атмосферы Земли и играет важную роль в многих экологических процессах, таких как питание растительности и формирование озонового слоя. Круговорот азота представляет собой процесс, в котором азот превращается из одной формы в другую и перемещается через различные компоненты экосистемы, такие как атмосфера, почва и водные ресурсы.

Существует несколько факторов, подтверждающих, что круговорот азота в атмосфере хорошо сбалансирован. Во-первых, глобальный баланс азота остается относительно стабильным на протяжении длительных периодов времени. Во-вторых, поскольку азот является основным компонентом атмосферы Земли, процессы круговорота азота могут быть рассмотрены как естественные и хорошо сбалансированные.

Однако, следует отметить, что некоторые деятельности человека, такие как промышленность и сельское хозяйство, могут нарушать естественный баланс круговорота азота, приводя к экологическим проблемам, таким как загрязнение водных ресурсов и образование парниковых газов. Поэтому, необходимо проводить эффективное управление круговоротом азота, чтобы предотвратить негативные воздействия на окружающую среду и сохранить естественный баланс азота в атмосфере.