Lebih dari beberapa pemilik rumah mengetahui kepercayaan luas bahwa badai menghasilkan rumput yang lebih hijau. Itu mungkin benar atau mungkin tidak benar, tetapi yang tidak dapat disangkal adalah bahwa tampilan listrik badai seperti itu memang berkontribusi pada nutrisi tanaman dan dengan demikian membantu pertumbuhan rumput. Sambungannya mungkin tampak sulit dipahami – apa kontribusi kilatan petir terhadap kesehatan rumput? – tetapi sebenarnya cukup mudah, dan merupakan contoh dari salah satu siklus fisik dasar yang menopang kehidupan di planet ini.
Ketersediaan Nitrogen
Nitrogen adalah nutrisi penting untuk tumbuhan dan organisme lain, menjadi bagian mendasar dari asam nukleat, asam amino dan protein, belum lagi pigmen tumbuhan fotosintesis yang disebut klorofil. Itu juga satu-satunya gas yang paling melimpah di atmosfer Bumi, terhitung sekitar 78 persen dari komposisinya. (Oksigen adalah gas atmosfer paling melimpah kedua, sekitar 20 persen.) Meskipun demikian, nitrogen atmosfer (N 2 ) tidak tersedia untuk sebagian besar bentuk kehidupan, pada dasarnya karena dalam bentuk yang terikat erat ini tidak terlalu reaktif dengan molekul lain. Hanya relatif sedikit makhluk hidup – jenis bakteri tertentu, termasuk cyanobacteria yang biasa disebut sebagai “alga biru-hijau†– dapat langsung menggunakannya sebagaimana adanya. Organisme lain membutuhkan nitrogen untuk diubah, atau “difiksasi”, menjadi senyawa yang lebih reaktif seperti nitrat (NO 3 ) atau amonia (NH 3 ) sebelum mereka dapat menggunakannya untuk pertumbuhan dan proses biologis.
Fiksasi Nitrogen dan Siklus Nitrogen
Proses dimana nitrogen diubah menjadi bentuk yang dapat digunakan oleh sebagian besar organisme disebut fiksasi nitrogen. Jalur fiksasi nitrogen yang paling signifikan adalah melalui bakteri yang dapat mengubah molekul nitrogen menjadi senyawa nitrogen seperti amonia. Beberapa mikroba pengikat nitrogen ini memiliki hubungan simbiosis dengan akar tanaman.
Fiksasi atmosfer adalah cara lain gas nitrogen dapat diubah menjadi nitrat dan amonia, dan petir adalah sarananya. Manusia juga secara artifisial menyelesaikan fiksasi nitrogen dalam produksi industri pupuk.
Konversi nitrogen menjadi senyawa yang tersedia secara biologis melalui fiksasi serta proses lain seperti nitrifikasi bakteri, dan pelepasan nitrogen kembali ke tanah dan atmosfer melalui pembusukan organik dan denitrifikasi, menciptakan siklus nitrogen, salah satu sirkuit inti yang menentukan siklus nitrogen. biosfer bumi.
Petir, alias Fiksasi Atmosfer Nitrogen
Panas luar biasa yang dilepaskan oleh sambaran petir – sekitar 50.000 derajat Fahrenheit, kira-kira lima kali suhu permukaan matahari – dapat membelah molekul nitrogen untuk membebaskan dua atom nitrogen. Atom nitrogen yang dibebaskan kemudian dapat berikatan dengan atom oksigen untuk membentuk oksida nitrogen yang, larut menjadi tetesan hujan, menjadi nitrat. Nitrogen yang bebas petir juga dapat berikatan dengan hidrogen atmosfer untuk membentuk amonia. Senyawa nitrogen yang larut ini kemudian jatuh ke bumi dalam curah hujan, menyediakan pupuk alami yang diproduksi secara kilat untuk rumput dan tanaman lainnya.
Ketika Anda mempertimbangkan bahwa sekitar 40 sambaran petir menyambar Bumi (badai dahsyat) setiap detik, Anda dapat memahami pentingnya fiksasi nitrogen atmosfer ini, meskipun secara keseluruhan kurang penting daripada fiksasi biologis. Petir diperkirakan menghasilkan sekitar 13.000 ton nitrat setiap hari di seluruh dunia.
Petir dan Rumput Lebih Hijau?
Tidak diragukan lagi bahwa petir menyediakan sumber nitrogen yang berguna untuk menanam rumput. Mengenai apakah rumput akan benar-benar berubah menjadi lebih hijau langsung setelah terjadi badai petir – yah, itu sedikit hubungan yang lebih suram. Curah hujan itu sendiri, apakah terkait dengan awan kumulonimbus atau tidak, dapat menghasilkan rumput yang lebih hijau karena kelembapan yang diberikannya serta nitrat dan amonia yang pada akhirnya dihasilkan oleh petir – meskipun tidak harus secara lokal – yang akan berkontribusi pada produksi klorofil berwarna hijau. Hujan deras dari badai petir juga dapat membersihkan debu dari daun rumput, menghasilkan penampilan yang lebih subur dan lebih hidup.
Comstock/Comstock/Getty Images
