kväveomvandling

Kväveomvandling är ett samlingsbegrepp för de biogeokemiska processer som omvandlar kvävet mellan olika kemiska former i atmosfären, jordmånen och vattenmiljöer. Kvävet förekommer främst som N2 i atmosfären, men förekommer också i former som ammonium (NH4+), nitrit (NO2-), nitrat (NO3-) samt i organiska föreningar i växter och mikroorganismer. Kväveomvandlingen är central för näringsflöden, växtnäring och ekosystemens funktion.

De viktigaste processerna är: Kvävefixering, som omvandlar N2 till NH4+ och gör kvävet tillgängligt för växter. Detta kan ske biologiskt via symbiotiska kvävefixerande bakterier i baljväxters rötter eller som fria bakterier i marken, samt abiotiskt vid blixtnedslag och i industrin (Haber-Bosch). Ammonifikation är nedbrytningen av organiskt N till NH4+. Nitrifikation är oxidation av NH4+ till NO2- och därefter NO3- genom nitrifierande bakterier som Nitrosomonas och Nitrobacter. Denitrifikation reducerar NO3- till N2 eller N2O under syrefria förhållanden, vilket återför kvävet till atmosfären. Assimilation och mineralisering ingår också i kväveomvandlingen.

Betydelse och miljöpåverkan: Kväveomvandlingen påverkar jordens bördighet och vattendragens kvalitet genom interaktioner mellan mark, växter och mikroorganismer. Mänsklig aktivitet tillför stora mängder reaktivt kväve via gödselmedel, utsläpp och avloppsvatten, vilket kan leda till eutrofiering, försurning och skador på vattenmiljöer. Förvaltning syftar till att balansera kvävetillgången och minska läckage genom åtgärder som precisionsgödselanvändning, växtföljd, täckgrödor och bättre rening av avloppsvatten samt ibland nitrifikationshämmare i vissa system.