Processos do ciclo do nitrogénio - pradigital

O ciclo do nitrogénio ou ciclo do azoto é o ciclo biogeoquímico que
comporta as diversas transformações que este elemento sofre no seu ciclo
entre o reino mineral e os seres vivos.
Ciclo do nitrogénio ou ciclo do azoto
Nitrogénio na tabela periódica
Visão geral
O processo pelo qual o nitrogénio ou azoto circula através das plantas e do
solo pela acção de organismos vivos é conhecido como ciclo do nitrogénio ou
ciclo do azoto. O ciclo do nitrogénio é um dos ciclos mais importantes nos
ecossistemas terrestres. O nitrogénio é usado pelos seres vivos para a
produção de moléculas complexas necessárias ao seu desenvolvimento tais
como aminoácidos, proteínas e ácidos nucleicos.
O principal repositório de nitrogénio é a atmosfera (78% desta é composta por
nitrogénio) onde se encontra sob a forma de gás (N2). Outros repositórios
consistem em matéria orgânica nos solos e oceanos. Apesar de extremamente
abundante na atmosfera o nitrogénio é frequentemente o nutriente limitante do
crescimento das plantas. Isto acontece porque as plantas apenas conseguem
usar o nitrogénio sob três formas sólidas: íon de amónio (NH4+),ion de nitrito
(NO2-) e ion de nitrato (NO3-), cuja existência não é tão abundante. Estes
compostos são obtidos através de vários processos tais como a fixação e
nitrificação. A maioria das plantas obtém o nitrogénio necessário ao seu
crescimento através do nitrato, uma vez que o íon de amónio lhes é tóxico em
grandes concentrações. Os animais recebem o nitrogénio que necessitam
através das plantas e de outra matéria orgânica, tal como outros animais (vivos
ou mortos).
Processos do ciclo do nitrogénio
Fixação
A fixação é o processo através do qual nitrogénio é capturado da atmosfera em
estado gasoso (N2) e convertido em formas úteis para outros processos
químicos, tais como amoníaco (NH3), nitrato (NO3-) e nitrito (NO2-). Esta
conversão pode ocorrer através de vários processos, os quais são descritos
nas secções seguintes.
Fixação Biológica
Algumas bactérias têm a capacidade de capturar moléculas de nitrogénio (N2)
e transformá-las em componentes úteis para os restantes seres vivos. Entre
estas, existem bactérias que estabelecem uma relação de simbiose com
algumas espécies de plantas (leguminosas) e bactérias que vivem livres no
solo. A simbiose é estabelecida através do consumo de amoníaco por parte
das plantas; amoníaco este que é produzido pelas bactérias que vivem nos
caules das mesmas plantas.
Fixação Atmosférica
A fixação atmosférica ocorre através dos relâmpagos, cuja elevada energia
separa as moléculas de nitrogénio e permite que os seus átomos se liguem
com moléculas de oxigénio existentes no ar formando monóxido de nitrogénio
(NO). Este é posteriormente dissolvido na água da chuva e depositado no solo.
A fixação atmosférica contribui com cerca de 58% de todo o nitrogénio fixado.
Fixação Industrial
Através de processos industriais (nomeadamente o processo de Haber-Bosch)
é possível produzir amoníaco (NH3) a partir de azoto (N2) e hidrogénio (H2). O
amoníaco é produzido principalmente para uso como fertilizante cuja aplicação
sustenta cerca de 40% da população mundial.
Combustão de combustíveis fósseis
A combustão decorrente dos motores dos automóveis e de centrais de
energia liberta monóxido e dióxido de azoto (NOx). Estes gases são
posteriormente dissolvidos na água d a chuva e depositados no solo
Desnitrificação
A desnitrificação é o processo pelo qual o azoto volta à atmosfera sob a forma
de gás quase inerte (N2). Este processo ocorre através de algumas espécies
de bactérias (tais como Pseudomonas e Clostridium) em ambiente anaeróbico.
Estas bactérias utilizam nitratos alternativamente ao oxigénio como forma de
respiração e libertam azoto em estado gasoso (N2).
Eutrofização
A eutrofização corresponde a alterações de um corpo de água como resultado
de adição de azoto ou fósforo.
Os compostos de azoto existentes no solo são transportados através dos
cursos de água, aumentando a concentração nos depósitos de água, o que
pode fazer com que estes sejam sobre-populados por certas espécies de algas
podendo ser nocivo para o ecossistema envolvente.
Anabela
25/3/2010
Ramos
Correia