סיבה אחת מדוע חנקן חיוני לקיום החיים על פני כדור הארץ

חסר ריח וחסר צבע וחסר טעם, תפקידו החשוב ביותר של חנקן הוא לשמור על צמחים ובעלי חיים בחיים. גז זה חיוני להישרדות על פני כדור הארץ מכיוון שהוא מסייע לקיים תהליכים מטבוליים המעבירים אנרגיה בתאים אפשרית. צמחים בתחתית שרשרת המזון עוזרים לספק חנקן לבעלי חיים ובני אדם שאוכלים את הצמחים.

בניגוד לבני אדם, צמחים יכולים להכין לעצמם את המזון באמצעות פוטוסינתזה. תהליך זה דורש כלורופיל, וחנקן הוא אחד המרכיבים העיקריים של הכלורופיל. בנוסף לחנקן, צמחים זקוקים לחומרים מזינים אחרים שמקורם במים ובאדמה. כאשר לאדמה אין מספיק מחומרים מזינים אלה, אנשים יכולים להוסיף אותם לקרקע באמצעות דשן. צמחים יכולים לקבל מעט חנקן מהאוויר, אך גשמים ומים אינם מספקים להם הרבה. בנוסף לשמור על צמחים בחיים, חנקן עוזר להם לצמוח מהר יותר ולהישאר בריאים.

חלבונים חיוניים לחיי בעלי החיים וחנקן מסייע ביצירת חלבונים. בנוסף לאכילת צמחים להשגת חנקן, בעלי החיים משיגים אותו מאכילת בעלי חיים אחרים. מכיוון שאתה העליון בשרשרת המזון, אתה יכול להשיג את החנקן על ידי אכילת צמחים או בעלי חיים. כאשר בעל חיים מת, תרכובות חנקן בחלבוני הגוף מתפרקות. חיידקי הקרקע הופכים את התרכובות הללו לאמוניה אשר הופכת בסופו של דבר חזרה לתרכובות חנקן בקרקע. תהליך זה יוצר מחזור חנקן שבו צמחים עוזרים לתת לבעלי חיים חנקן ובעלי חיים מחזירים אותו לצמחים.

לפני 1772 אנשים לא ידעו שיש חנקן. דניאל רתרפורד, רופא, גילה זאת על ידי הוצאת פחמן דו חמצני וחמצן מהאוויר וצפה כי הגז הנותר אינו יכול לתמוך בחיים או בעירה. אם תמיר חנקן לנוזל, תראה שהוא נראה כמעט כמו מים. היצרנים משתמשים בחנקן כדי ליצור אמוניה, גז שהם יכולים להפוך לדשן חנקן. אמוניה היא גם תוסף מזון חשוב ויש לו שימושים בתעשיית הפלסטיק.

עודף חנקן עלול לגרום לאצות ולצמחי מים לצמוח במהירות רבה מדי. צמיחה זו עשויה להיות טובה לאותם צורות חיים, אך היא עשויה לגרום לבעיות לאחרים. גידול עודף יכול לסתום את צריכת המים, לשלול אגמי חמצן ולהפחית את מגוון חיי הצומח ובעלי החיים במים. יותר מדי חנקן עלול לגרום לבעיות גם אצל תינוקות אשר בולעים חנקות במי שתייה. הסקר הגיאולוגי האמריקני מציין כי נשים בהריון וילדים במזרח אירופה שותים בקבוקי מים במקומות בהם רמות החנקן במי התהום גבוהות.