ראשית, יש לדעת מה פירוש המונח חנקן, זהו יסוד כימי שסמלו הוא "N". האטמוספירה של כדור הארץ מורכבת מרכיב זה ב 78%, מה שהופך אותה לאחד האלמנטים השופעים ביותר על פני כדור הארץ. אלמנט זה חשוב ביותר עבור יצורים חיים, מכיוון שבזכותו ניתן לבצע את רוב התהליכים הביולוגיים המשמעותיים ביותר.
חנקן המחזור, ולכן, הוא מחזור biogeochemical כי מאופיין במעבר של חנקן באמצעות שינויים כימיים וביולוגיים שונים על פני כדור הארץ. מחזור זה בדרך כלל חוזר על עצמו שוב ושוב, כלומר האוויר עובר לקרקע ולהיפך. הוא מאופיין בכך שהוא מעגל מורכב מאוד, מכיוון שהאלמנט צריך לעבור תהליכים שונים עד שהוא חוזר לאטמוספרה.
השלבים דרכם חנקן חייב לעבור הם הבאים:
קיבוע: זה מייצג את הצעד הראשון לקביעת חנקן באטמוספירה של כדור הארץ, זה יכול לקרות הודות לפעולה של הבזקי ברק או על ידי פעילות של חיידקים מסוימים הקושרים חנקן לצמחים.
אמוניפיקציה: האדמה מלאה בחיידקים, לחיידקים אלה יש אנזימים שהופכים חנקן גזי ליוני אמוניום שבסופו של דבר נדבקים לקרקע.
ניטריפיקציה: לאחר שהחנקן נמצא בקרקע, קבוצה נוספת של חיידקים הופכת אמוניה ואמוניום לניטריט, אשר לאחר מכן יהפוך לחנקתי.
הטמעה: חנקתי שנמצא בקרקע נספג על ידי צמחים ומשמש לייצור חלבונים המועברים לבעלי חיים דרך שרשרת המזון. מחזור זה מתחיל מחדש כאשר בעלי חיים וצמחים מתים.
דניטריפיקציה: חלק מחנקה זו הנמצאת בקרקע הולך לאיבוד במהלך תהליך הדניטריפיקציה. באמצעות תהליך זה, חיידקים מסוימים משנים את החנקן ואת גז החנקן ומשחררים אותו לאטמוספרה.
החשיבות של חנקן נעוצה בתועלות שהוא מספק ליצורים חיים. חנקן חיוני לתאי צמח ובעלי חיים לתפקוד יעיל. צמחים מצידם זקוקים לחנקן כדי לפתח ולייצר זרעים.
גם צמחים וגם בעלי חיים אינם יכולים לספוג חנקן באופן ישיר ולכן מחזור החנקן הוא בעל חשיבות חיונית עבורם.
