kväveomsättningen

Kväveomsättningen är de biogeokemiska omvandlingarna av kväve i naturen som gör kväve tillgängligt för liv och återför det till miljön. Den största kväveförekomsten finns som kvävegas (N2) i atmosfären, vilken de flesta organismer inte kan använda direkt. Genom mikrobiella och kemiska processer omvandlas kvävet mellan luft, jord, vatten och organiskt material.

Viktiga processer är kvävefixering, ammonifikation, nitrifikation, assimilation och denitrifikation. Kvävefixering innebär att vissa bakterier och blågröna alger omvandlar N2 till ammonium (NH4+). Ammonifikation (mineralisering) bryter ned organiskt kväve till NH4+. Nitrifikation är en tvåstegsprocess där NH4+ oxideras först till nitrit (NO2-) och därefter till nitrat (NO3-). Assimilation innebär att växter och alger tar upp NH4+ och NO3- för sin biomassa. Denitrifikation används av vissa anaeroba mikroorganismer för att omvandla NO3- tillbaka till N2 eller N2O, vilket återför kvävet till atmosfären. I vissa vattenmiljöer förekommer även anaerob ammoniumoxidation (anammox).

Den mänskliga påverkan på kväveomsättningen är betydande. Tillförsel av konstgödsel, avloppsvatten och utsläpp av kväveoxider från industri och trafik ökar tillgängligt kväve i jord och vatten. Det kan leda till övergödning, algblomningar, syrebrist i vattendrag och försämrad vattenkvalitet. Utsläpp av lustgas (N2O), en potent växthusgas och ozonnedbrytande ämne, ökar också med människans aktiviteter.

Faktorer som klimat, jordmån, vegetation och markanvändning påverkar kväveomsättningen och dess hastigheter. Kunskapen om kväveomsättningen är viktig för jordbrukshantering, vattenförvaltning och klimatforskning, eftersom den kopplar näring, ekosystemtjänster och atmosfäriska processer.