9.2

• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 5

www.instagram.com

9.2 Stikstofkringloop

Hoe beïnvloeden mensen de stikstofkringloop?

begrippen: stikstoffixatie/-binding, groenbemesting, eutrofiëring, hypoxie, zure regen, vermesting, cyanobacteriën, 

Nijntje en het nitraat

Binas 93H

Bijzondere route

Knolletjesbacteriën (en een paar andere bacteriën) kunnen N₂ (g) omzetten in NH_3.

Stifkstof die eerst níet te gebruiken was voor de plant, is nu wél te gebruiken. Oftewel:

De bodem wordt voedselrijker.

Hoe werkt groenbemesting?

nodig voor stikstofarme bodems

bacterie kan stikstof uit de lucht opnemen en afgeven aan bodem, water of planten (symbiose)

sterft de plant dan geeft de plant stikstof af aan de bodem

bij bonen soja en klaver

meer stikstof nodig voor gewassen en voer voor vee dan er beschikbaar is: oplossing kunstmest

120miljoen ton kunstmest wereldwijd geproduceerd

Eutrofiëring

hypoxie - gebrek aan zuurstof

Algenbloei – geen zonlicht meer bij waterplanten – dode algen en dode planten zakken naar de bodem en worden afgebroken door reducenten (aeroob) – zuurstoftekort in het water. Hypoxie: zuurstofarme waterlagen

Dit is nodig om te voorkomen dat er te veel voedingsstoffen in het water komen (eutrofiëring).

Ammonificerende en (de)nitrificerende bacteriën worden gebruikt in de rioolwaterzuivering. 

Bij verzuring komen in de bodem giftige metalen zoals Al3+ vrij. De wortels van bomen raken erdoor aangetast en de bomen sterven. Ook gebouwen van kalksteen beschadigen door zure regen.

gevolgen verzuurde bodem: veel brandnetels en bramen minder ruimte voor andere plantensoorten

dit zijn indicatorsoorten

NOx

Stikstofoxide verbindingen (NO, NO2 en N2O)komen vrij bij de verbranding van fossiele brandstoffen.

O2 + NO --> NO2

H2O + NO2 --> HNO3 (salpeterzuur)-> zure regen.

gevolg verzuring van lucht en bodem

Bij verzuring komen in de bodem giftige metalen zoals Al3+ vrij. De wortels van bomen raken erdoor aangetast en de bomen sterven. Ook gebouwen van kalksteen beschadigen door zure regen.

Vergrassing , afname van de biodiversiteit

1. Noteer in drie stappen hoe NO3- uit het rivierwater kan leiden tot sterfte van bodemdieren in de zee.

2. Licht toe dat juist meren gevoelig zijn voor eutrofiëring.

3. Hoeveel miljoen ton N komt er via natuurlijke N-fixatie jaarlijks in de stikstofkringloop op het land?

10. a) Hoeveel miljoen ton stikstof komt per jaar in de stikstofkringloop vanuit de atmosfeer?
b) Hoeveel miljoen ton gaat van de kringloop naar de atmosfeer terug?

11. Casus Stikstof verwijderen uit aquarium
In vrijwel elk aquarium is de hoeveelheid N een probleem. Hoge concentraties NH4 + uit de organische resten van planten, dieren en voer leiden tot sterfte van vissen en veel NO3 - leidt tot algengroei. Zeewateraquaria hebben heel O2-rijk water. In deze aquaria gebruiken liefhebbers poreuze stenen om het N-gehalte van het water laag te houden. Diep in de gaatjes van de steen leven bacteriën onder anaerobe omstandigheden
Licht toe dat de bacteriën het N-gehalte van het water omlaag brengen.