• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Zanieczyszczenia zakłócają obieg azotu w lasach tropikalnych

    10.11.2011. 18:49
    opublikowane przez: Redakcja Naukowy.pl

    Wyniki nowych badań międzynarodowych wskazują, że aktywność antropogeniczna sieje spustoszenie w lasach tropikalnych, zakłócając obieg azotu. Zaprezentowane w czasopiśmie Science odkrycia ujawniają pierwszy dowód na długofalowe oddziaływanie zanieczyszczeń azotem na drzewa tropikalne. Naukowcy z Austrii, Kanady, Niemiec i Panamy przeprowadzili swoje prace na dwóch odległych stanowiskach Smithsonian Institution Global Earth Observatory w Panamie i Tajlandii.

    "Zanieczyszczone powietrze nawozi lasy tropikalne jedną z najważniejszych dla rozwoju substancji odżywczych" - mówi współautor S. Joseph Wright ze Smithsonian Tropical Research Institute w Panamie. "Porównaliśmy zawartość azotu w wysuszonych liściach zebranych w 1968 r. z próbkami z nowych liści zebranych w 2007 r. Stężenie azotu w liściach oraz proporcja ciężkich izotopów azotu do lekkich wzrosły w ciągu ostatnich 40 lat, na co wskazuje też inne doświadczenie, w którym zastosowaliśmy nawóz w podłożu leśnym."

    Wysokie temperatury i ciśnienie występujące w gwiazdach wspomagają wytwarzanie azotu. W stanie wolnym jest on bezbarwny, bezwonny i bez smaku, i nie wchodzi szybko w reakcje z substancjami. Ponad 75% azotu występuje w powietrzu i pełni funkcję kluczowego komponentu białek.

    Zmiana powodująca "aktywowanie" azotu następuje wtedy, kiedy pewne bakterie kolonizują korzenie rośliny, pobierają azot z powietrza i przekształcają go lub "wiążą" w taką postać, która jest wymagana do rozwoju. Kiedy bakterie nie potrzebują już azotu roślina pobiera gaz, który może być również wykorzystywany przez zwierzęta.

    Ludzie wykorzystują proces Habera do wiązania azotu. Umożliwia on przekształcanie gazu azotowego w amoniak, który jest powszechnie stosowanym składnikiem nawozów. Eksperci twierdzą, że wiązanie azotu przez ludzi zwiększyło o około 100% ilość emitowanego azotu reaktywnego.

    Zdaniem naukowców azot występuje w dwóch postaciach lub izotopach, których atomy mają tę samą liczbę protonów, ale różne liczby neutronów. Są to izotopy 14N i 15N, ale jedynie około 1 na każde 300 atomów azotu ma tę drugą, cięższą postać. Azot lekki ulega utracie poprzez wypłukiwanie oraz przyjmowanie postaci gazowej, w tym N2, jak również pewnych postaci tlenków azotu, z których część może stanowić istotne gazy cieplarniane. W ramach badań nad nawożeniem prowadzonych w Panamie odnotowano trzykrotnie wyższe emisje N2O.

    "Słoje drzew stanowią przydatną skalę czasową do pomiaru zmian w zawartości azotu w drewnie" - zauważa Peter Hietz z Instytutu Botaniki Uniwersytetu Zasobów Naturalnych i Nauk Przyrodniczych w Wiedniu, Austria. "Odkryliśmy, że w ciągu ostatniego stulecia wystąpił wzrost cięższej postaci w stosunku do lżejszej, co mówi nam, że więcej azotu wchodzi do systemu i wyższe są straty. Taki sam wynik uzyskaliśmy również w toku wcześniejszych badań słojów drzew w brazylijskich lasach deszczowych, a zatem wygląda na to, że azot wiązany przez ludzi oddziałuje obecnie na jedne z najbardziej odległych zakątków na świecie."

    Wypowiadając się na temat wyników badań, współautor Ben Turner ze Smithsonian Tropical Research Institute w Panamie stwierdził: "Wyniki wskazują na wiele istotnych implikacji. Najbardziej oczywiste dotyczą drzew z rodziny bobowatych (Fabaceae), znacznej grupy w lasach tropikalnych, która wiąże swój własny azot we współpracy z bakteriami glebowymi. Podwyższona ilość azotu z zewnątrz może zniweczyć ich przewagę konkurencyjną i przetrzebić je, zmieniając skład drzewostanu. Implikacje dotyczą również modeli globalnych zmian, które zaczynają obejmować dostępność azotu jako czynnik wpływający na reakcję roślin na rosnące stężenie atmosferycznego dwutlenku węgla."

    Naukowcy twierdzą, że lata odkładania się azotu atmosferycznego doprowadziły do wielu zmian w roślinach i glebach lasów strefy umiarkowanej w Europie i USA. Teraz powstaje pytanie, czy lasy tropikalne podzielą ten sam los.

    Za: CORDIS

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Tlenek azotu (nazwa Stocka: tlenek azotu(II)), NO – nieorganiczny związek chemiczny z grupy tlenków azotu, w którym azot występuje na II stopniu utlenienia. Tetratlenek diazotu, N2O4nieorganiczny związek chemiczny z grupy tlenków azotu, w którym azot występuje na IV stopniu utlenienia. Jest dimerem ditlenku azotu. Generator azotu – stacjonarne lub mobilne urządzenie do wytwarzania azotu ze sprężonego powietrza. Generatory azotu stanowią alternatywę dla azotu dostarczanego w butlach ciśnieniowych, cysternach lub rurociągiem.
    W generatorach azotu wykorzystuje się najczęściej trzy technologie:


    Tlenek diazotu (nazwa Stocka: tlenek azotu(I); podtlenek azotu), N2Onieorganiczny związek chemiczny z grupy tlenków azotu, w którym azot jest na formalnym stopniu utlenienia I. W rzeczywistości atomy azotu są nierównocenne i związek ten może być traktowany jako azotek i tlenek azotu(V). Podtlenek azotu jest stosowany do znieczulania anestezjologicznego jako tzw. gaz rozweselający. Jeden z kilku głównych gazów cieplarnianych. Pentatlenek diazotu (nazwa Stocka: tlenek azotu(V)), N2O5nieorganiczny związek chemiczny z grupy tlenków azotu, w którym atom azotu występują na formalnym stopniu utlenienia V.

    Dwutlenek azotu (nazwa Stocka: tlenek azotu(IV)), NO2nieorganiczny związek chemiczny z grupy tlenków azotu, w którym azot występuje na IV stopniu utlenienia. W temperaturze pokojowej jest to brunatny, silnie toksyczny gaz o ostrym zapachu przypominającym zapach gazowego chloru. Tritlenek diazotu (nazwa Stocka: tlenek azotu(III)), N2O3nieorganiczny związek chemiczny z grupy tlenków azotu, w którym jeden atom azotu jest na formalnym stopniu utlenienia IV, a drugi II.

    Dodano: 10.11.2011. 18:49  


    Najnowsze