Engenharia e ambiente/7.5 - Ciclo do Nitrogênio

Fixação biológica de nitrogênio

Denomina-se fixação biológica de nitrogênio a transformação do nitrogênio molecular presente na atmosfera(N2) em amônia (NH3) por bactérias de vida livre - Azotobacter, Clostridium e Cianobacterias - ou de vida associada. Na categoria de vida associada temos o exemplo das bactérias do gênero Rhizobium que vivem em nódulos presentes nas raízes de plantas leguminosas; essas bactérias ao transformarem o nitrogênio molecular (N2) em amônia(NH3) fornecem uma parte desse nitrogênio fixado à leguminosa e o excesso é depositado no solo.

Nitrificação

O fenômeno de transformação da amônia em nitrato é denominado nitrificação e ocorre em duas etapas:

Nitrosação: A maior parte da amônia presente no solo não é absorvida pelas plantas, mas é oxidada em nitrito(NO2-) pelas bactérias nitrosas. Essas bactérias dos gêneros Nitrosomonas, Nitrosococcus e Nitrosolobus utilizam a energia liberada na oxidação da amônia para realizar quimiossíntese.

Nitratação: Outras bactérias do gênero Nitrobacter, chamadas nítricas, oxidam o nitrito o transformando em nitrato(NO3-) e utilizam a energia liberada nessa oxidação para realizar quimiossíntese. Os nitratos são absorvidos e utilizados pelas plantas na síntese de suas proteínas e de seus ácidos nucleicos.

Desnitrificação

A desnitrificação é realizada por bactérias do gênero Pseudomonas, que, na ausência de oxigênio atmosférico, utilizam o nitrato para oxidar compostos orgânicos produzindo energia e liberando gás nitrogênio em formula molecular devolvendo-o para a atmosfera.

Perdas de nitrogênio

Desnitrifica Os nitritos, além de serem tóxicos, não possuem preferencia de absorção pelas plantas.ção

Lixiviação

Volatilização

Interferências humanas no ciclo do nitrogênio

A ação do homem tem aumentado substancial a quantidade de nitrogênio que cicla entre a biosfera, atmosfera e hidrosfera.

A título de exemplo, a queima de combustíveis fósseis libera grandes quantidades de óxidos de nitrogênio na atmosfera.

Esses compostos dissolvem-se nas águas das chuvas e por meio desta retornam aos ecossistemas terrestres quando ocorre um evento pluvial. Dessa forma, certas regiões do mundo como, por exemplo, os grandes lagos (entre Estados Unidos e Canadá) experienciam altas quantidades de nitrogênio sendo adicionadas às florestas naturais devido à grande deposição de nitrogênio via chuva

Bibliografia

LINHARES, S.; GEWANDSZNAJDER, F. Biologia Hoje: 2. ed. São Paulo: Ática 2013.