kvælstof

Kvælstof er kemisk grundstof med symbolet N og atomnummer 7. Det udgør cirka 78 procent af jordens atmosfære som diatomisk N2. På grund af de stærke triplebindinger er det relativt ureaktivt og kræver energitilførsel for at blive anvendeligt af organismer.

I naturen findes kvælstof i frit N2 samt i forbindelser som ammoniak (NH3), nitrit (NO2-) og nitrat (NO3-), samt i organiske kvælstofforbindelser i jord og vand. Den biologiske kvælstofforsyning sker gennem kvælstoffikationen af visse bakterier, der omdanner N2 til ammonium (NH4+), og videre gennem nitrifikation til nitrat. Denitrifikation vender nitrat tilbage til N2 og lukker kredsløbet igen i atmosfæren.

Kvælstof er essentielt for livet og indgår i aminosyrer, proteiner og nukleinsyrer såsom DNA og RNA. Planter optager nitrat og ammonium fra jorden og omdanner det til biomasse; dyr får nitrogen gennem kosten. Kvælstoffet flytter mellem jord, vand og levende organismer gennem komplekse biogeokemiske processer og påvirkes af miljøforhold som temperatur, fugt og mikrobiel aktivitet.

Menneskelig aktivitet har ændret kvælstofkredsløbet markant gennem industrielt fremstillede gødningsstoffer og sprængstoffer via Haber-Bosch-processen. Øget tilførsel af kvælstof til økosystemer kan forårsage eutrofiering, vandkvalitetsproblemer og udslip af drivhusgas som lattergas (N2O).

Anvendelser inkluderer gødning, industrielle kemikalier og eksplosiver. Overvågning af kvælstofforurening og bæredygtig styring af gødning er vigtige for at minimere miljøpåvirkninger.