Proses Daur Nitrogen, Siklus dan Contohnya

KOMPAS.com – Nitrogen merupakan salah satu unsur yang esensial di bumi. Dalam tabel periodik, nitrogen memiliki nomor atom tujuh dan disimbolkan dengan huruf N. Dalam suhu kamar, nitrogen berwujud gas N2 dan membentuk sebagian besar atmosfer bumi.

Dilansir dari BBC, nitrogen memenuhi 78 persen atmosfer bumi, di mana oksigen hanya sekitar 21 persen dari total atmosfer bumi. Nitrogen sangat penting dalam kehidupan.

Di Alam, nitrogen digunakan dan juga dibuat kembali dalam suatu siklus yang disebut dengan daur nitrogen.

Daur nitrogen adalah pergerakan nitrogen di alam, baik melalui bagian biotik dan abiotik dari suatu ekosistem.

Dalam atmosfer, nitrogen berbentuk gas N2 sangatlah melimpah, namun makhluk hidup tidak dapat langsung menggunakannya.

Baca juga: Reaksi Eksotermal Pembentukan Nitrogen Dioksida (NO2)

bio.libretexts.org Daur nitrogen

Proses daur nitrogen

Berikut tahapan proses daur nitrogen dari awal hingga akhir: 

• Fiksasi

Agar dapat digunakan oleh tanaman, nitrogen harus mengalami proses fiksasi. Ada tiga cara fiksasi nitrogen yaitu secara biologis menggunakan bakteri, menggunakan petir, dan juga secara industri. Berikut penjelasannya:

• Fiksasi biologis

Dilansir dari Science Learning Hub, gas nitrogen (N2) yang berdifusi ke dalam tanah dari atmosfer akan difiksasi oleh beberapa bakteri.

Gas N2 kemudian diubah oleh bakteri menjadi ammonia (NH3) yang dapat diserap oleh tanaman. Contoh bakteri yang dapat memfiksasi nitrogen adalah Cyanobacteria.

• Fiksasi petir

Petir memiliki energi listrik yang sangat besar, cukup kuat untuk memecah ikatan antar molekul nitrogen (N2) di atmosfer. Hal tersebut membuat nitrogen dapat bereaksi dengan oksigen dan membentuk nitrat (NO3) yang dapat diserap oleh tumbuhan.

• Fiksasi industri

Nitrogen di atmosfer juga dapat difiksasi secara industri melalui proses Haber-Bosch untuk mengubahnya menjadi ammonia (NH3).

Amonia kemudian bisa digunakan sebagai pupuk atau diolah kembali menjadi urea (CH4N2O) dan juga ammonium nitrat (NH4NO3) yang dapat diserap oleh tanaman.

Baca juga: Dampak Kemarau Panjang bagi Daur Air

• Asimilasi

Nitrogen yang telah tersedia dalam tanah an air kemudian diserap oleh akar tumbuhan. Rusliasih Marsidi dalam jurnal Proses Nitrifikasi Dengan Sistem Biofilter Untuk Pengolahan Air Limbah Yang Mengandung Amoniak Konsentrasi Tinggi (2002) menyebutkan senyawa nitrat dan ammonia dalam air digunakan oleh tumbuhan serta mikroorganisme dalam proses biosintesis (asimilasi) untuk membentuk sel baru yang akan menghasilkan nitrogen organik.

Adapun hewan mendapat nitrogen dengan cara memakan tumbuhan dan menyerap nutrisinya. Begitupun dengan manusia, manusia mendapatkan nitrogen dengan cara mengonsumsi tumbuhan dan juga hewan.

• Mineralisasi

Ketika hewan dan tumbuhan mati, akan terjadi proses penguraian oleh alam atau yang disebut dengan dekomposisi. Dalam tubuh makhluk hidup terdapat nitrogen organik, yang dibuat dalam proses asimilasi.