EXPOSITORES: -
EL Nitrógeno es el elemento mas abundante en la atmosfera, PERO, su estabilidad hace que difícilmente reaccione con otros elementos, lo que lo hace POCO APROVECHABLE Esto da paso a un conjunto de procesos biogeoquímicos que hacen que el nitrógeno cambie de forma y se mueva por diferentes embalses de la tierra a esto se le conoce como:
Fijación Nitrificación
Asimilación
ESTE CONSTA DE 5 FASES Amonificación
Desnitrificación
FIJACIÓN La FIJACION DEL NITROGENO Consiste en la incorporación del Nitrógeno atmosférico a las plantas. Esto se da por medio de la conversión del Nitrógeno (N2 ) gaseoso, en Nitratos (NO3-) o Amonio (NH4+ ).
Este proceso se logra gracias a ciertos microorganismos, como: Las bacterias del genero Rhizobium , son los únicos organismos que fijan el nitrógeno a través de procesos metabólicos, la bacteria que fija el nitrógeno habita los nódulos de las raíces de las legumbres, reciben carbohidratos y un ambiente favorable de su planta anfitriona a cambio de parte del nitrógeno que ellas fijan. Hay bacterias que fijan el nitrógeno que existe, sin plantas anfitrionas. Son conocidas como fijadores de nitrógeno libre sin límites. En ambientes acuáticos, las cianobacterias es una importante fijadora de nitrógeno libre sin límites. Los eventos de alta energía natural, tales como los relámpagos, fuegos forestales, y hasta flujos de lava, pueden causar la fijación de pequeñas, pero significativas cantidades de nitrógeno. Debido a la alta energía de los lo s fenómenos puede romper los enlaces triples de las moléculas de N2, haciendo alcanzables
Es la única manera en la que los organismos puede obtener nitrógeno directamente de la atmósfera.
NITRIFICACIÓN Esta consiste en la conversión del Amonio en Nitrato
Solo puede llevarse a cabo en ambientes ricos de oxigeno, como las aguas que fluyen y las capas de la superficie de los suelos, pues requiere la presencia del oxigeno.
La Nitrificación se realiza en DOS PASOS
Primero, las bacterias del suelo, Nitrosomonas y Nitrococcus, convierten el AMONIO en NITRITO
Después otra bacteria de este, Nitrobacter Nitrobacter,, oxida en NITRITO en NITRATO
La Nitrificación otorga energía a las bacterias que se ven involucradas.
Debemos saber que las plantas solo pueden ASIMILAR dos formas de Nitrógeno, el Nitrato y el Amonio, que se obtuvieron de las fases anteriores
Las plantas están listas para absorber (asimilar) el Amonio Amonio y Nitratos, de esta forma son incorporados a sus proteínas y ácidos nucleicos. Así los herbívoros que se alimentaran de ellas asimilaran el Nitrógeno y lo convertirán en compuestos orgánicos.
Finalmente pasan a los carnívoros para que ellos puedan también asimilar el asimilar el Nitrógeno.
Y a este proceso se le denomina
ASIMILACIÓN
Debido a que los compuestos proteicos y otros similares, que son constituidos en gran medida de la materia
nitrogenada aportada al suelo, SON DE POCO VALOR PARA LAS PLANTAS, si se añaden de manera directa. Por ello cuando los organismos producen desechos que contienen nitrógeno, como la orina (urea), desechos de aves (acido úrico), así como los organismos muertos,
son descompuestos por las bacterias presentes en el agua y suelo, liberando el nitrógeno en forma de Amonio. En este proceso de INTEGRACION DE NITROGENO AL CICLO, el amonio se degrada a compuestos aminados y al final en aminoácidos. Por ello este proceso nombre
recibe
AMONIFICACIÓN AMINIZACIÓN
el de
O
Después de todos estos procesos el NITROGENO tiene que regresar a la atmosfera en su estado gaseoso y esto se logra gracias ala ultima fase
DESNITRIFICACIÓN
Que se lleva a cabo por las bacterias desnitrificadoras que revierten la acción de las fijadoras del Nitrógeno, reduciendo a si los Nitratos NO3-
estado gaseoso.
y
Amonio NH4+
a Nitrógeno en su
Podemos darnos cuenta que esta fase es importante pues da paso a que EL CICLO pueda volver a empezar y seguir
Este Ciclo es vital para la vida, pues el Nitrógeno es el ladrillo que construye la vida pues es un componente esencial del ADN del ADN,, del ARN del ARN y de las proteínas proteínas..
Y como vimos ya, si no se llevaran a cabo estos procesos, NO PODRIAMOS APROVECHAR ESTE ELEMENTO.. ELEMENTO
A principios del siglo 20, un científico alemán llamado Fritz Haber descubrió como acortar el ciclo del nitrógeno fijando químicamente el nitrógeno a altas temperaturas y presiones, creando así fertilizantes que podían ser añadidos directamente al suelo. El uso de fertilizantes de nitrógeno sintético ha traído un enorme crecimiento en la productividad agrícola, la cual ha ayudado a alimentar a una población mundial en rápido crecimiento, pero el aumento de la fijación del nitrógeno también ha traído algunas consecuencias negativas, que son muy serias y potencialmente dañinas para los humanos y otros organismos. Esto se debe a que no todos los fertilizantes de nitrógeno aplicados a los campos de la agricultura se mantienen para alimentar los cultivos. Algunos son barridos de los campos de agricultura por la lluvia o el agua de irrigación, y son lixiviados en la superficie o en el agua del suelo y pueden acumularse, en: El agua del suelo, que se usa como fuente de agua potable, el nitrógeno excesivo puede provocar cáncer en los humanos y dificultades respiratorias en los niños.
En las aguas de la superficie, el nitrógeno añadido puede provocar un
enriquecimiento excesivo de nutrientes, particularmente en las aguas de la costa que reciben afluencia de los ríos polucionados, y ha esto se le acusa del aumento de la frecuencia de eventos que matan a los peces de la costa, del aumento de la frecuencia del florecimiento de algas dañinas y de c ambios en las especies dentro del ecosistema de la costa.
El nitrógeno reactivo (como el amonio y los nitratos) que se encuentra en el
agua y suelos de la superficie, también t ambién puede ingresar en la atmósfera como el componente del smog óxido nítrico (NO) y el gas de invernadero óxido nitroso (N2O). Eventualmente, este nitrógeno atmosférico puede ser soplado en ambientes terrestres que son sensibles al nitrógeno causando cambios de largo plazo . Por ejemplo, los óxidos de nitrógeno contienen una porción significativa de la acidez en la lluvia ácida que es la causante de la deforestación en partes de Europa y del Noreste de Estados Unidos, también el NO es un factor esencial en la formación del smog, que también causa enfermedades respiratorias como el asma en niños y adultos. Actualmente, hay muchas investigaciones dedicadas a entender los efectos del enriquecimiento del nitrógeno en el aire, en el agua del subsuelo, y en el agua en la superficie. Los científicos también están explorando prácticas agrícolas alternativas, que sostendrán una alta productividad, a la vez que disminuirán los impactos negativos causados por el uso de fertilizantes. Estos estudios no sólo nos ayudan a cuantificar cómo los humanos hemos alterado el mundo natural, sino también a aumentar nuestro conocimiento sobre los procesos que forman el ciclo