Plus des trois quarts de l'atmosphère terrestre sont constitués d'azote, mais seulement quatre centièmes d'un pour cent de la masse des océans, de l'atmosphère et de la croûte terrestre sont composés d'azote. Parce que les gouttelettes de pluie traversent l'atmosphère en allant vers le sol, l'eau de pluie contient également de l'azote en quantités variables. Bien que l'azote ne soit pas une composante majeure des océans et des masses terrestres, il constitue un élément essentiel pour la formation de protéines chez les plantes et les animaux. L'eau de pluie fait le travail critique de transfert de l'azote du ciel vers le sol.

TL: DR (Trop long, pas lu)

L'eau de pluie contient de petites quantités d'azote sous forme d'azote gaz (N2), ammonium (NH4) et nitrates (NOx).

La chimie de l'azote

L'azote gazeux est une molécule très stable à deux atomes qui n'interagit pas facilement avec d'autres atomes ou des molécules. Par exemple, bien que les trois quarts de chaque respiration que vous prenez se compose d'azote, rien de tout cela n'est métabolisé par votre corps. Il en va de même pour presque toutes les plantes: elles ne peuvent pas prendre de l'azote directement dans l'atmosphère. En fait, les légumineuses qui peuvent absorber l'azote de l'atmosphère ne le font pas directement, mais à travers une relation symbiotique avec les bactéries «fixatrices d'azote» dans leurs racines. Les bactéries "respirent" dans l'azote et le convertissent en composés que les racines peuvent absorber.

Azote et eau

La stabilité chimique de l'azote signifie que l'azote pur ne se mélange pas très bien avec l'eau. Mais les composés azotés, tels que l'ammonium et les nitrates, se mélangent à l'eau. Si ces composés azotés existent dans l'air, ils peuvent se mélanger avec l'eau et descendre avec l'eau de pluie. La question est alors de savoir comment les molécules d'azote stables peuvent-elles se transformer en composés azotés? La réponse est qu'il faut de l'énergie. Par exemple, la foudre fournit assez d'énergie pour séparer les molécules d'azote et stimuler la formation de nitrates - molécules avec des molécules d'azote et d'oxygène. Les bactéries, les déjections animales en décomposition et les moteurs à combustion interne sont aussi des sources d'énergie qui produisent des composés azotés pouvant se retrouver dans l'atmosphère.

L'azote dans les eaux pluviales Une étude de 2004 sur la composition chimique des eaux pluviales sur 48 sites dans 31 états, on a trouvé des nitrates dans presque tous les échantillons, bien qu'il y ait eu un fort degré de variation à la fois dans le temps et dans l'espace. Plusieurs études menées dans les années 1990 ont montré que les sites le long de la côte du golfe du Mexique pouvaient espérer obtenir 18 livres d'ammonium et de nitrates par acre et par an à partir de l'eau de pluie. Cela représente environ un dixième des besoins en azote pour les cultures.

Le bon et le mauvais

Parce que l'eau de pluie contient de l'azote sous des formes que les plantes peuvent absorber et dont les plantes ont besoin d'azote, les agriculteurs ont remarqué que l'eau de pluie stimule plus la croissance des plantes que l'eau provenant d'autres sources. C'est bien, en ce sens que les agriculteurs n'ont pas besoin d'appliquer autant d'engrais artificiels. Cependant, dans certains cas, les activités humaines entraînent un excès d'azote dans l'eau de pluie. Cela a pour effet de déséquilibrer certains écosystèmes fragiles où certaines plantes - généralement des algues - normalement limitées par un manque d'azote ont maintenant suffisamment d'azote supplémentaire provenant de l'eau de pluie pour étouffer d'autres organismes.