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氮氣大氣層的主角
時間:2020-05-11 09:16來源: 作者:班德液氮罐 點擊:
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大氣中氧氣的含量才五分之一而已啊。這么大規(guī)模的變化，那嫌疑人只能是大氣層最主要的一種成分：氮氣。液氮罐廠家
氮氣一種大家并不陌生的氣體。從液氮冰淇淋到充氮啤酒，生活中似乎時不時都能看到這種氣體存在的痕跡，但其實這都不是氮氣真正刷存在感的地方。氮氣真正“大秀身材”的地方，是地球的大氣層。我們平時呼吸的空氣里，有幾乎80%都是氮氣。至于氧氣，其實只占了差不多20%左右；然后剩下的1%才是什么二氧化碳啊等雜質(zhì)。所以，說氮氣是今天大氣層的絕對主角，似乎一點也不過分。它的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，點燃不了它，呼吸進去之后也無法被我們的身體所利用。比起靠氧化還原反應(yīng)統(tǒng)治了大半部地球演化史的氧氣，氮氣似乎永遠(yuǎn)都是那個不聲不響的低調(diào)角色。
真的不聲不響嗎？那是針對咱們這些靠氧氣呼吸的生物來說的。要是擱到細(xì)菌的世界里，可能就要換一種說法了。
大量研究已經(jīng)表明，早在太古宙時候，地球上已經(jīng)有細(xì)菌生存的跡象了。這些太古細(xì)菌的“食譜”很古怪。它們可以直接攝取大氣中的氮氣，通過把氮氣（其中的氮為零價態(tài)）還原成氨來直接合成生物界里最重要的一種建材——也就是我們大家熟悉的氨基酸。在大氧化事件發(fā)生之前，由于整個地表都缺氧，當(dāng)這些還原態(tài)的氮被細(xì)菌的新陳代謝被排泄出來時，就很難被氧化成氮氣回到大氣層。
那它們還能跑到哪兒呢？它們上不了天，但是能“下地”——通過沉積作用聚集到巖石圈中，以銨離子（NH4+）的形式固定下來，固定到巖石的晶格中。就這樣，在細(xì)菌這個“中介”的作用下，大氣圈中氮氣，會逐步進入巖石圈，而巖石圈中的氮呢——由于環(huán)境中缺少將它們的價態(tài)氧化上去的機制——則很難重新循環(huán)成氮氣排出到大氣層中。在這個單向度的消耗過程中，大氣層中的氮氣會越來越少，而巖石圈中的氮素會越來越多。這個過程，被形象地稱為“固氮作用”。太古細(xì)菌們源源不斷地進行著固氮作用，日積月累，月積年累，億萬年地積累，最終，把這顆星球的大氣壓，削到了不足今天一半當(dāng)量的水平。液氮罐廠家
氮氣一種大家并不陌生的氣體。從液氮冰淇淋到充氮啤酒，生活中似乎時不時都能看到這種氣體存在的痕跡，但其實這都不是氮氣真正刷存在感的地方。氮氣真正“大秀身材”的地方，是地球的大氣層。我們平時呼吸的空氣里，有幾乎80%都是氮氣。至于氧氣，其實只占了差不多20%左右；然后剩下的1%才是什么二氧化碳啊等雜質(zhì)。所以，說氮氣是今天大氣層的絕對主角，似乎一點也不過分。它的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，點燃不了它，呼吸進去之后也無法被我們的身體所利用。比起靠氧化還原反應(yīng)統(tǒng)治了大半部地球演化史的氧氣，氮氣似乎永遠(yuǎn)都是那個不聲不響的低調(diào)角色。
真的不聲不響嗎？那是針對咱們這些靠氧氣呼吸的生物來說的。要是擱到細(xì)菌的世界里，可能就要換一種說法了。
大量研究已經(jīng)表明，早在太古宙時候，地球上已經(jīng)有細(xì)菌生存的跡象了。這些太古細(xì)菌的“食譜”很古怪。它們可以直接攝取大氣中的氮氣，通過把氮氣（其中的氮為零價態(tài)）還原成氨來直接合成生物界里最重要的一種建材——也就是我們大家熟悉的氨基酸。在大氧化事件發(fā)生之前，由于整個地表都缺氧，當(dāng)這些還原態(tài)的氮被細(xì)菌的新陳代謝被排泄出來時，就很難被氧化成氮氣回到大氣層。
那它們還能跑到哪兒呢？它們上不了天，但是能“下地”——通過沉積作用聚集到巖石圈中，以銨離子（NH4+）的形式固定下來，固定到巖石的晶格中。就這樣，在細(xì)菌這個“中介”的作用下，大氣圈中氮氣，會逐步進入巖石圈，而巖石圈中的氮呢——由于環(huán)境中缺少將它們的價態(tài)氧化上去的機制——則很難重新循環(huán)成氮氣排出到大氣層中。在這個單向度的消耗過程中，大氣層中的氮氣會越來越少，而巖石圈中的氮素會越來越多。這個過程，被形象地稱為“固氮作用”。太古細(xì)菌們源源不斷地進行著固氮作用，日積月累，月積年累，億萬年地積累，最終，把這顆星球的大氣壓，削到了不足今天一半當(dāng)量的水平。液氮罐廠家
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