क्या वर्षा जल में नाइट्रोजन होता है?

पृथ्वी के वायुमंडल के तीन-चौथाई से अधिक भाग में नाइट्रोजन है, फिर भी महासागरों, वायुमंडल और पृथ्वी की पपड़ी के द्रव्यमान का केवल चार-सौवां हिस्सा नाइट्रोजन से बना है। चूंकि बारिश की बूंदें जमीन पर जाते समय वातावरण से होकर गुजरती हैं, इसलिए बारिश के पानी में भी अलग-अलग मात्रा में नाइट्रोजन होता है। यद्यपि नाइट्रोजन महासागरों और भूमि द्रव्यमान का एक प्रमुख घटक नहीं है, यह पौधों और जानवरों दोनों में प्रोटीन के निर्माण के लिए एक आवश्यक तत्व है। वर्षा जल नाइट्रोजन को आकाश से मिट्टी में स्थानांतरित करने का महत्वपूर्ण कार्य करता है।

टीएल; डीआर (बहुत लंबा; पढ़ा नहीं)

वर्षा जल में नाइट्रोजन गैस (N2), अमोनियम (NH4) और नाइट्रेट्स (NOx) के रूप में थोड़ी मात्रा में नाइट्रोजन होती है।

नाइट्रोजन गैस एक बहुत ही स्थिर दो-परमाणु अणु है जो आसानी से अन्य परमाणुओं या अणुओं के साथ बातचीत नहीं करता है। उदाहरण के लिए, हालांकि आपके द्वारा ली गई प्रत्येक सांस के तीन-चौथाई हिस्से में नाइट्रोजन होता है, इनमें से कोई भी आपके शरीर द्वारा चयापचय नहीं किया जाता है। लगभग सभी पौधों का यही हाल है - वे वायुमंडल से सीधे नाइट्रोजन नहीं ले सकते। वास्तव में, फलियां जो वायुमंडल से नाइट्रोजन ले सकती हैं, सीधे नहीं करती हैं, लेकिन उनकी जड़ों में "नाइट्रोजन-फिक्सिंग" बैक्टीरिया के साथ सहजीवी संबंध के माध्यम से। बैक्टीरिया नाइट्रोजन में "साँस" लेते हैं और इसे ऐसे यौगिकों में बदल देते हैं जिन्हें जड़ें अवशोषित कर सकती हैं।

नाइट्रोजन की रासायनिक स्थिरता का मतलब है कि शुद्ध नाइट्रोजन पानी के साथ बहुत अच्छी तरह से नहीं मिलती है। लेकिन नाइट्रोजन यौगिक, जैसे अमोनियम और नाइट्रेट, पानी के साथ मिश्रित होते हैं। यदि वे नाइट्रोजन यौगिक हवा में मौजूद हैं, तो वे पानी के साथ मिल सकते हैं और वर्षा जल के साथ नीचे आ सकते हैं। सवाल यह है कि स्थिर नाइट्रोजन अणु नाइट्रोजन यौगिकों में कैसे परिवर्तित हो सकते हैं? इसका उत्तर है कि इसमें ऊर्जा लगती है। उदाहरण के लिए, बिजली नाइट्रोजन अणुओं को विभाजित करने के लिए पर्याप्त ऊर्जा प्रदान करती है और नाइट्रेट्स के गठन को प्रोत्साहित करती है - नाइट्रोजन और ऑक्सीजन अणुओं के साथ अणु। बैक्टीरिया, सड़ने वाली पशु खाद और आंतरिक दहन इंजन भी ऊर्जा के स्रोत हैं जो नाइट्रोजन यौगिकों का उत्पादन करते हैं जो वातावरण में समाप्त हो सकते हैं।

2004 में 31 राज्यों में 48 स्थानों पर वर्षा जल की रासायनिक संरचना के एक अध्ययन में लगभग सभी नमूनों में नाइट्रेट पाया गया, हालांकि समय और स्थान दोनों में उच्च स्तर की भिन्नता मौजूद थी। 1990 के दशक में कई अध्ययनों से पता चला है कि मैक्सिको की खाड़ी के तट के साथ के स्थानों को वर्षा जल से प्रति वर्ष 18 पाउंड अमोनियम और नाइट्रेट प्रति एकड़ प्राप्त होने की उम्मीद हो सकती है। यह बढ़ती फसलों के लिए सामान्य नाइट्रोजन आवश्यकताओं का दसवां हिस्सा है।

क्योंकि वर्षा के पानी में नाइट्रोजन होता है जिसे पौधे अवशोषित कर सकते हैं, और पौधों को बढ़ने के लिए नाइट्रोजन की आवश्यकता होती है, किसानों ने देखा है कि वर्षा जल अन्य स्रोतों से पानी की तुलना में अधिक पौधों की वृद्धि को उत्तेजित करता है। यह अच्छा है, इसमें किसानों को ज्यादा कृत्रिम खाद डालने की जरूरत नहीं है। हालांकि, कुछ मामलों में मानवीय गतिविधियों के परिणामस्वरूप वर्षा जल में नाइट्रोजन की अधिकता होती है। इसका कुछ नाजुक पारिस्थितिक तंत्रों में संतुलन को फेंकने का प्रभाव है जहां कुछ पौधे - आमतौर पर शैवाल - जो सामान्य रूप से नाइट्रोजन की कमी से सीमित होते हैं, अब वर्षा जल से पर्याप्त अतिरिक्त नाइट्रोजन अन्य को गला घोंटने के लिए है जीव।