Xem mẫu
- TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI
TR
NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
BÀI TẬP THẢO LUẬN NHÓM
CHUYÊN ĐỀ :
Sự phát sinh và chu chuyển của nitơ trong
khí quyển
- • GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN:
L.THỦY
•
• THÀNH VIÊN TRONG NHÓM :
• NGUYỄN THỊ HẬU
• NGUYỄN THỊ THU HÀ
• BÙI TUẤN ANH
• NGUYỄN THỊ THƯƠNG
• NGUYỄN THỊ BẢO YẾN
• NGUYỄN THỊ PHÚC
- • MỤC LỤC:
• 1.Khái niệm và sự phát sinh của nitơ
• 2.Sự phát sinh của nitơ trong khí quyển
• 3.Vai trò của nitơ
• 4.Khái quát chu trình nitơ
• 5.Chu trình nitơ và các bước
• - Chu trình nitơ
• - Sự cố định đạm
• - Quá trình amon hóa
• - Quá trình nitrat hóa
• - Quá trình phản nitrat
- Nitơ trong khí quyển
• 1. Khái niệm
• Nitơ là một nguyên tử hóa học trong bảng tu ần hoàn
hóa học và có kí hiệu N.
• _ Ở điều kiện thường nitơ là một chất khí,không màu
không vị,không mùi và khá trơ.tồn tại dươi dạng phân tử
N2.
• _ Trong khí quyển N2 chiếm khoảng 80%,và là thành
phần của mọi cơ thể sống.nitơ tạo ra nhiều hợp chất
quan trọng như axit amin,amoniac,axit nitric và axinua
- Nitơ trong khí quyển
• 2. Sự phát sinh của nitơ trong khí quyển:
• - Thời kì đầu khí quyển chủ yếu gồm hơi nước,amoniac,
meetan,các loại khí trơ và hidro.dưới tác động phân h ủy
của tia sáng mặt trời,hơi nước bị phân hủy thành O 2 và
H2
• - Oxi tạo ra tác động với amoniac và meetan tạo thành
N2 va CO2
• - Sự phát triển mạnh mẽ của động thực vật trên trái đ ất
cùng với sự gia tăng bài tiết,phân hủy xác chết động
thực vật,phân hủy yếm khí của vi sinh vật đã làm cho
nồng độ N2 trong khí quyển tăng lên nhanh chóng
- Nitơ trong khí quyển
3. Vai trò của nitơ:
- Ở dưới dạng hợp chất nitơ được làm thuốc súng,làm
phân bón.
- Ở dưới dạng phân tử nitơ được làm để dùng bảo quản
tươi thực phẩm,sản xuất thép không gỉ,bơm lốp ô tô và
máy bay ( do có tính trơ ),sản xuất linh kiện điện t ử,trên
đỉnh của đầu thuốc nổ lỏng ( để đảm bảo an toàn)
- Đặc biệt nitơ là thành phần quan trọng c ủa các axit
amin và axit nucleic,điều nay làm cho notơ trở thành
thiết yếu với sự sống.
- Chu trình nitơ
• 4. Khái quát chu trình nitơ:
• - Chu trình nitơ cũng tương tự như các chu trình
khác,được SVSX hấp thụ và đồng hóa rổi được chu
chuyển qua các nhóm SVTT,cuối cùng bị SVPH trả lại
nitơ phân tử cho môi trường. Tuy nhiên quá trình di ễn ra
phức tạp hơn nhiều so vs các chu trình khác,tuy v ậy chu
trình xảy ra nhanh và liên tục.
• - Do tính chất phức tạp của chu trình bao gồm nhiều
giai đoạn theo từng bước: sự cố định đạm,sự amôn
hóa,nitrat hóa và phản nitrat hóa
- Chu trình nitơ
- Chu trình nitơ
• 5.1. Sự cố định đạm:
Sự cố định đạm
Bằng con Bằng con
đương lý-hóa đường sinh học
- Chu trình nitơ
a, Sự cố định đạm bằng con đường lý-hóa thông qua quá
trình điện hóa và quang hóa
+ Chớp là 1 nguồn năng lượng cố định nitơ khi tạo ra sự
kết hợp giữa N2 và O2 trong không khí
→ 2NO
ptpư: N2 + O2
→ 2NO2
2NO + O2
→ 2H+ + 2NO3 + NO
2NO2 + H2O
+ Khí nitơ trong khí quyển dưới tác động của các đòng
điện tự nhiên( khi có dông bão)cũng có th ể t ạo thành
amoni nitrat,được nước mưa đưa vào đất khoảng vài kg
trên 1ha trên 1 năm
- Sấm chớp là 1 trong những nguồn cố định nitơ
trong khí quyển
- Chu trình nitơ
• b, Sự cố định đạm bằng con đường sinh học:
• phần lớn là vi khuẩn,1 số ít tảo và nấm)và nhóm sống
tự do( chủ yếu là vi khuẩn và tảo)
• - Nhóm sống cộng sinh gồm các loài của giống
rhizodium sống cộng sinh vs các cây họ đậu để tạo nên
các nốt Những SV có khả năng cố định đạm là vi khu ẩn
và tảo. Chúng gồm 2 nhón chính: nhóm sống c ộng
sinh?( sần ở rễ(89% các loài cây này),chúng cố định
nito của không khí nhờ kết hợp N2 với H2 thành NH3.dưới
tác động của hệ thống enzim nitrogenaza.tư NH3 sẽ
tổng hợp ra các hợp chứa nito khác cung cấp cho cây
họ đậu va làm giàu thêm nito trong đất
• + Những nốt sần vi khuẩn đó có khả năng cố định được
trên 150kg/ha/năm gấp nhiều lần sự cố đinh nito trong
đất(18ka/ha/năm)
- Nốt sần trên rễ cây họ đậu
- Chu trình nitơ
• - Nhóm sống tự do:
• + Trong môi trường nước: các loài vi khuẩn kị khí và 1
số vi sinh vật quang hợp
• + Ở những nơi thoáng khí: chủ yếu là vi khuẩn lam
• + Để hoạt hóa nito,những SV tự dưỡng sử dụng năng
lượng của quá trình quang hóa hoặc hóa tổng hợp,còn
các SV dị dưỡng thì sử dụng năng lượng trong các h ợp
chất hữu cơ có sẵn trong môi trường
• Ngoài ra quá trình cố định nito còn được tiến hành trong
công nghiệp,trong đó N2 và H2 tương tác với nhau ở
nhiệt độ và áp suất cao tạo nên amoniac có chất xúc
tác tham gia
- Chu trình nitơ
5.2. Quá trình amon hóa
- Sau khi gắn kết hợp chất nito vô cơ thành dạng h ữu
cơ(thường là nhóm amin-NH2)thông qua sự tổng hợp
protein và axit nucleic thì phần lớn chúng lại quay về
chu trình như các chất thải của quá trình trao đ ổi ch ất
hoặc chất sống trong cơ thể chết.
- Các vi khuẩn dị dưỡng,nấm trong đất,trong nước phân
hủy phân rã các chất thải tạo ra các hợp chất amoni,
amoniac
- Quá trình amon hóa
- Chu trình nitơ
• 5.3. Quá trình nitrat hóa
• Quá trình biến đổi của NH3,NH4+ thành NO2-, NO3- được
gọi là quá trình nitrat hóa.quá trình nitrat hóa ph ụ thu ộc
vào pH của môi trường,xảy ra chậm chạp.trong điều
kiện pH thấp,quá trình nitrat hóa trải qua 2 bước:
• - Đầu tiên biến đổi amoni hay amoniac thành nitrit
2NH3 + 3O2 → 2NO-2 + 2H2O + NĂNG LƯỢNG
•
• - Tiếp theo biến nitrit thành nitrat
→
• 2NO3 + NĂNG LƯỢNG
2NO-2 + O2
•
- Chu trình nitơ
• 5.4.Quá trình phản nitrat hóa
• - Con đường chuyển hóa của nitrat qua các quá trình
đồng hóa-dị hóa để trở về dạng như N2,NO,N2O được
gọi là quá trình phản nitrat.
• - Quá trình này diễn ra nhờ các vi khuẩn ph ản nitrat
hóa( pseudamonas,escherichia và nấm).các vi khuẩn
này sống trong điều kiện thiếu oxi,chúng dùng NO 3- làm
nguồn oxi để hô hấp yếm khí,giải phóng ra N2O,NO,N2
vào trong khí quyển.khí N2 được giải phóng ra khỏi quá
trình như chất thải
- 6.nhận xét
• -Trong các quá trình của nito thì qua trình c ố đ ịnh đ ạm
la quan trọng nhất vì:
• + Đây là bước đầu tiên để nito đi vào chu trình
• + Quá trình này làm tăng lượng đạm trong đất,tăng đ ộ
phì nhiêu cho đất
• + Nito được cố định ở dạng hữu cơ là nguồn đạm cho
các VSV trong đất sử dụng trong quá trình tiếp theo c ủa
chu trình
• - Trong chu trình có nhiều chu trình nh ỏ đan xen r ất
phức tạp
- 7. các chu trình nhỏ diễn ra trong
chu trình nitơ
• - chu trình 1:
Nitơ
trong
amôn
khí
quyển
vi khuẩn
cố định
nitơ
trong
đất
nguon tai.lieu . vn
