ciclos

CICLO DEL NITRÓGENO

Todos los seres vivos requieren de átomos de nitrógeno para la síntesis de proteínas y de una variedad de otras moléculas orgánicas esenciales. El aire, que contiene 79% de nitrógeno, se utiliza como reservorio de esta sustancia. A pesar del gran tamaño del patrimonio de nitrógeno, a menudo es uno de los ingredientes limitantes de los seres vivos. Esto se debe a que lamayoría de los organismos no pueden utilizar nitrógeno en la forma elemental, es decir: como gas N₂. Para que las plantas puedan sintetizar proteína tienen que obtener el nitrógeno en forma «fijada», es decir: incorporado en compuestos. La forma más comúnmente utilizada es la de iones de nitrato, NO₃. Sin embargo, otras sustancias tales como el amoniaco NH₃ y la urea (NH₂)₂CO, se utiliza con éxitotonto en los sistemas naturales como en forma de fertilizantes en la agricultura.
John W. Kimball
Biología
Cuarta edición. Editorial Nomos S.A
Colombia
Pg. 775-778






Es un ciclo típicamente gaseoso, siendo la atmosfera el principal depósito de este elemento en forma de nitrógeno molecular, que es, en principio, un gas altamenteestable. Las reservas naturales más importantes son:
1) Atmosfera: nitrógeno molecular y otros gases nitrogenados.
2) Suelos (sales) y materia viva (proteínas vegetales y animales).
3) Océano.
Claude A. Villee
Eldra Pearl Solomon
Charles E. Martin
Diana W. Martin
Linda R. Berg
P. William Davis
Biología. Segunda Edición.
En los talleres de Prensa técnica, S.A de C.V
México.
Pg.1187-1188

Fijación del nitrógeno. La molécula del nitrógeno, N₂, es bastante inerte. Para separar los átomos, de tal manera que puedan combinarse con otros átomos, se necesita suministros de grandes cantidades de energía. Tres procesos desempeñan un papel importante en la fijación del nitrógeno en la biosfera. Uno de estos es el relámpago. La energía enorme de un relámpago rompe las moléculas denitrógeno y permite que se combinen con el oxígeno del aire. (El proceso es análogo al que ocurre en las máquinas de combustión interna. Los óxidos de nitrógenos formados se disuelven en el agua de lluvia y forman ni tratos. En esta forma pueden ser transformados a la Tierra.
La fijación atmosférica del nitrógeno probablemente represente el 5-8% del total. La necesidad de nitratos para lafabricación de explosivos convencionales condujo al desarrollo en Alemania, en plena primera Guerra Mundial, de un proceso industrial de fijación del nitrógeno. En este proceso el hidrogeno (derivado generalmente del gas natural o del petróleo) y el nitrógeno reaccionan para formar amoniaco, NO₃. Para que la reacción pueda desarrollarse efectivamente, tiene que efectuarse a elevadas temperaturas (600°C), bajo gran presión y en presencia de un catalizador. Hoy en día, la mayor parte del nitrógeno fijado industrialmente se utiliza como fertilizante, el amoniaco, producto inicial, puede utilizarse directamente como fertilizante. Sin embargo, la mayor parte del amoniaco es un procesado ulteriormente para formar otros fertilizantes comunes tales como la urea y el nitrato de amoniaco, NH₄NO.
Lasnecesidades crecientes de la agricultura han conducido a una producción cada vez más creciente del nitrógeno fijado industrialmente. Quizás un tercio de toda la fijación del nitrógeno que hoy en día tiene lugar en la biosfera se efectúa industrialmente. Esto representa, en realidad, una intrusión humana extraordinaria en el funcionamiento de la biosfera. No podemos predecir si una perturbación talsobre el ciclo natural resulta ventajosa. Ciertamente, la productividad agrícola depende de las actuales altas tasas de fijación del nitrógeno. Sin embargo, se están notando ya efectos colaterales en el suministro de agua.

Pero la influencia del hombre sobre la tasa de fijación del nitrógeno no se limita a las actividades industriales. El...