Quimica

Proceso
Fijación del Nitrógeno Molecular
El primer paso en la cadena de reacciones del ciclo del nitrógeno es la incorporación del nitrógeno libre del medio ambiente a las células de animales y plantas. Se realiza, en presencia de la enzima nitrogenasa, por combinación con hidrógeno y formación de amoníaco-amonio. Esta reacción requiere un alto gasto de energía, por lo que la mayoría de lasbacterias dejan de lado este camino si encuentran en su entorno alguna otra fuente de nitrógeno combinado. El proceso es:
  | N2 + 8H+ + ENERGÍA → 2NH4+ |
A partir de la forma básica amoníaco/amonio, el nitrógeno es incorporado en los seres vivos bajo la forma de variados compuestos bioquímicos (aminoácidos > proteínas). Estos compuestos entran en las rutas metabólicas de animales y plantasy se reciclan en las más variadas maneras para acabar, de una u otra forma, volviendo de nuevo al medio ambiente.
Amonificación
La amonificación consiste en la liberación de amoníaco por separación de un grupo amino a partir de los aminoácidos. Un ejemplo podría ser la degradación de la alanina en presencia de la encima alanina-desaminasa:
  | CH3-CHNH2-COOH + 1/2 O2 → CH3-CO-COOH + NH3 |La forma disociada del amoníaco (NH3) es el amonio (NH4+) que es mucho menos tóxica para los seres vivos. El que tengamos amoníaco o amonio depende del pH y de la temperatura del agua (cuanto más altos sean el pH y la temperatura más amoníaco tendremos).
Nitrificación
Es la oxidación del amoníaco (NH3) hasta nitrato y es una de las actividades más importantes de cierto tipo de bacteriasautótrofas. Este paso se lleva a cabo en dos fases bien diferenciadas por medio de bacterias específicas (Nitrosomonas y Nitrobacter, respectivamente).
Las especies de ambos géneros son autótrofos obligados y aerobios estrictos. Las bacterias del género Nitrosomonas oxidan el amoníaco a nitrito:
  | 2NH3 + 3O2 → 2HNO2 + 2H2O |
Las bacterias del género Nitrobacter oxidan el nitrito a nitrato:
 | HNO2 + 1/2 O2 → HNO3 |
Este proceso ocurre habitualmente en condiciones anaerobias.
Desnitrificación
En condiciones adecuadas, el paso siguiente sería la conversión de los nitratos en nitrógeno gas o en ácido nitroso. Este proceso se denomina desnitrificación y lo llevan a cabo organismos como por ejemplo Thiobacillus denitrificans (autótrofo), Micrococcus denitrificans (heterótrofo) yotras especies de heterótrofos más comunes de los géneros Serratia, Pseudomonas y Achromobacter.
c) Lluvia ácida
La lluvia ácida se forma cuando la humedad en el aire se combina con los óxidos de nitrógeno y el dióxido de azufre emitidos por fábricas, centrales eléctricas y vehículos que queman carbón o productos derivados del petróleo. En interacción con el vapor de agua, estos gases forman ácidosulfúrico y ácidos nítricos. Finalmente, estas sustancias químicas caen a la tierra acompañando a las precipitaciones, constituyendo la lluvia ácida.
Formación de la lluvia ácida
* Una gran parte del SO2 (dióxido de azufre) emitido a la atmósfera procede de la emisión natural que se produce por las erupciones volcánicas, que son fenómenos irregulares. Sin embargo, una de las fuentes de SO2 esla industria metalúrgica. El SO2 puede proceder también de otras fuentes, por ejemplo como el sulfuro de dimetilo, (CH3)2S, y otros derivados, o como sulfuro de hidrógeno, H2S. Estos compuestos se oxidan con el oxígeno atmosférico dando SO2. Finalmente el SO2 se oxida a SO3 (interviniendo en la reacción radicales hidroxilo y oxígeno) y este SO3 puede quedar disuelto en las gotas de lluvia, es elde las emisiones de SO2 en procesos de obtención de energía: el carbón, el petróleo y otros combustibles fósiles contienen azufre en unas cantidades variables (generalmente más del 1%), y, debido a la combustión, el azufre se oxida a dióxido de azufre.
S + O2 → SO2

Los procesos industriales en los que se genera SO2, por ejemplo, son los de la industria metalúrgica. En la fase gaseosa el...