Næringsstoffer: Essay on Nutrients (633 Words)

Næringsstoffer er viktige elementer for vekst og reproduksjon av planter og dyr. Akvatiske arter er avhengig av det omkringliggende vannet for å gi dem næringsstoffer. Selv om et bredt utvalg av mineraler og sporstoffer kan klassifiseres som næringsstoffer, er de som kreves i de fleste overflod av akvatiske arter karbon, nitrogen og fosfor.

Karbon er lett tilgjengelig fra mange kilder som karbondioksid fra atmosfæren, alkalitet og forfallsprodukter av organisk vann. Nitrogengass er den primære komponenten av jordens atmosfære og er ekstremt stabil.

Selv om noen biologiske arter er i stand til å oksidere nitrogengass, kommer nitrogen i vannmiljøet hovedsakelig fra andre kilder enn atmosfærisk nitrogen. Kväve er en bestanddel av proteiner, klorofyll og mange andre biologiske forbindelser.

Ved død av planter eller dyr, er komplisert organisk materiale brutt ned til enkle former ved bakteriell nedbrytning. Andre kilder til nitrogen i akvatiske systemer inkluderer animalsk avfall, kjemisk gjødsel og utslipp av avløpsvann.

Fosfor fremstår utelukkende som fosfat (PO 4 3- ) i akvatiske miljøer. Fosfat er en bestanddel av jord og brukes mye i gjødsel for å erstatte og / eller supplere naturlige mengder på jordbruksmarker.

Fosfor er også en bestanddel av animalsk avfall og kan bli innarbeidet i jorda i beite- og fôringsområder. Avvik fra landbruksområder er en viktig bidragsyter til fosfat i overflatevann. Kommunalt spillvann er en annen stor kilde til fosfat i overflatevann. Andre kilder inkluderer industriavfall der fosfatforbindelser brukes til slike formål som kjelevannskondisjonering.

Virkningen av næringsstoffer er:

(a) Nitratforgiftning hos spedbarn, inkludert mennesker, kan forårsake alvorlige problemer og til og med døden.

b) Selv om fosfater ikke er giftige og ikke representerer en alvorlig direkte trussel mot mennesker eller andre organismer, representerer de en alvorlig indirekte trussel mot vannkvaliteten. De kan resultere i rask vekst av vannplanter hvis de leveres i større mengder og dermed medføre alvorlige konsekvenser. Fosfater kan også forstyrre vannbehandlingsprosesser.

De bemerkelsesverdige kjemiske og fysiske egenskapene til vann, hovedsakelig som følge av hydrogenbinding, har store konsekvenser for alle levende organismer. Vannets egenskaper plasserer grenser for organismer på deres fysiologi, anatomi, oppførsel, utbredelser og evolusjon, men gir samtidig evolusjonære og økologiske muligheter.

(c) Hydrogenbinding betyr at vannmolekyler er kohesive (de holder seg til hverandre og til andre polære molekyler), og at overflatespenningen gjør luftvannsgrenser særskilte mikrohabitater.

(d) Rent vann fryser ved 0 ° C, men er mest tett ved 4 ° C. Det er fast vann (is) er mindre tett enn kaldt flytende vann. Dette betyr forskjellen mellom overlevelse og død for mange akvatiske dyr, og påvirker næringsstofftilgjengelighet og biologisk mangfold i tempererte innsjøer. Det reiser også spørsmålet om hvordan planter og dyr, hvis celler hovedsakelig er badet i vann, kan overleve under null temperaturer.

(e) Vann har høy varmekapasitet. Det tar mye mer varme for å øke temperaturen på et volum vann enn det samme volumet av luft. Denne egenskapen av vann er en viktig determinant av globale klima og priser for globale klimaendringer.

Da er disse imidlertid ikke de eneste viktige fysiske og kjemiske egenskapene som påvirker levende organismer. En annen viktig egenskap er oppløseligheten av oksygenmolekyler i vann. At oksygenmolekyler er mindre rikelig og diffusere sakte i vann enn i luften, har vært en sterk, selektiv kraft i utviklingen av respiratoriske systemer i både terrestriske og akvatiske dyr.

Vi kan forutsi mye om livet fra vannets fysiske og kjemiske egenskaper. Men det betyr ikke at kjemi og fysikk er tilstrekkelig til å forstå hvordan levende organismer håndterer vann og forutsi mangfoldet av måter som organismer utnytter vannets egenskaper og overvinne sine begrensninger. Det er derfor viktig å studere vannets biologiske egenskaper (kvalitetsparametre).