Azot în hrana, apa, solurile și prietenii care fertilizează aerul sau alimentele poluante din Foe Hampden Park
- Bonnie Keeler.
Azotul menține lumea verde și în creștere
Cei mai mulți dintre noi suntem familiarizați cu azotul ca nutrient important al plantelor. Îngrășămintele cu azot ne mențin pajiștile verzi, plantele de casă sănătoase, iar terenurile de cultură ale țării noastre sunt verzi și productive. Oamenii și alte animale consumă azot ca hrană, în principal sub formă de proteine animale sau vegetale.
Azotul este cel mai abundent element de pe pământ - peste 80% din aerul pe care îl respirăm este alcătuit din azot gazos (N2). Cu toate acestea, azotul din aer nu este disponibil pentru majoritatea plantelor și animalelor. Azotul devine utilizabil numai atunci când este „fixat” biologic de plante sau microorganisme specializate printr-un proces numit „fixare a azotului”.
Înainte de începutul secolului al XIX-lea, singurele intrări de azot într-o formă utilizabilă de plante erau din fixarea biologică a azotului sau fulgere. Soia și alte leguminoase fixatoare de azot au fost plantate pentru a crește conținutul de azot în solurile din terenurile agricole, astfel încât alte plante înfometate cu azot, cum ar fi porumbul, să poată înflori.
Toate acestea s-au schimbat la începutul anilor 1900, când doi oameni de știință, Fritz Haber și Carl Bosch, au descoperit cum să „fixeze” azotul din aer în mod artificial și să-l transforme într-un îngrășământ. Această abilitate de a produce propriul azot a jucat un rol imens în succesul „revoluției verzi” din anii 1940 - 1960. Din păcate, în multe părți ale lumii, îngrășămintele cu azot sunt încă în cantitate extrem de scăzută, împiedicând națiunile mai puțin dezvoltate să cultive suficiente culturi alimentare pentru a îndepărta sărăcia și malnutriția.
Prea mult lucru bun?
În ciuda tuturor beneficiilor sociale pe care le obținem datorită capacității noastre de a produce sau de a „remedia” azotul, există și costuri ecologice și legate de sănătate importante pentru crearea, utilizarea și acumularea de exces de azot în mediul nostru.
Azotul este un element foarte reactiv și poate fi găsit în mediu sub formă gazoasă, solidă sau lichidă. În majoritatea ecosistemelor naturale, azotul este în cantitate redusă și este folosit și reutilizat din nou și din nou. Plantele preiau azot din sol, îl depozitează în țesuturile lor, iar apoi azotul se întoarce din nou în sol atunci când cade litiera frunzelor, plantele se descompun sau animalele depun deșeuri (gândiți-vă la bălegar). Aceeași reciclare naturală a azotului are loc în grădina și peluzele dvs.
Problema este că oamenii produc mai mult îngrășământ cu azot decât oricând. Majoritatea acestui azot suplimentar este creat în fabricarea îngrășămintelor cu azot. Cu toate acestea, arderea combustibililor fosili de la autoturisme și emisiile din fabrică adaugă, de asemenea, azot suplimentar în aer într-o formă reactivă sau disponibilă în instalații. De fapt, astăzi mai mult de jumătate din azotul care circulă în prezent pe planetă este „fixat” de oameni - aproximativ 150 de milioane de tone de azot suplimentar adăugate în fiecare an.
De la câmpuri până la cursuri de apă până la oceane
Ce se întâmplă cu tot acel azot suplimentar? Aici, în Midwest, cumpărăm și folosim mult azot pentru a ne fertiliza culturile, peluzele și grădinile. Porumbul este o plantă foarte solicitantă de azot; fermierii aplică cantități mari de îngrășăminte azotate pe câmpuri în fiecare primăvară pentru a asigura o recoltă productivă.