Ciclo del nitrógeno

CICLO DE NITRÓGENO

El ciclo del nitrógeno es el que comprende los procesos bióticos y abióticos en los que el nitrógeno se incorpora a todos ecosistemas por medio de procesos naturales como son: la fijación, nitrificación, asimilación, amonificación, inmovilización y desnitrificación. Este ciclo permite a los seres vivos elaborar compuestos como proteínas, aminoácidos y ácidos nucleicos, y pues los organismos como algas y bacterias pueden aprovechar sin que se haga parte del ciclo. Mientas que para los animales es necesario la intervención de las plantas y las bacterias para el proceso de fijación y absorción.

Es un elemento químico, símbolo N, número atómico 7, peso atómico 14.0067; es un gas en condiciones normales, el nitrógeno molecular es el principal constituyente de la atmósfera 78% por volumen de aire seco (Lenntech, 2021). La concentración del nitrógeno en la atmosfera el balance entre la fijación del nitrógeno atmosférico por acción bacteriana, eléctrica (relámpagos) y química (industrial) y su liberación a través de la descomposición de materias orgánicas por bacterias o por combustión. En estado combinado, el nitrógeno se presenta en diversas formas. Es constituyente de todas las proteínas (vegetales y animales), así como también de muchos materiales orgánicos. Su principal fuente mineral es el nitrato de sodio (ZS España, 2021). 

Las actividades humanas están incrementando a grandes niveles la cantidad de nitrógeno que se intercambia entre los organismos vivos, el suelo, el agua y la atmósfera. De hecho, los seres humanos ya hemos duplicado las cantidades de nitrógeno que entra al ciclo terrestre del nitrógeno, y esa tasa lamentablemente continúa incrementándose.

En los ecosistemas, el nitrógeno es una pieza clave para el control de la naturaleza y la diversidad vegetal, de la dinámica poblacional, pues el nitrógeno circula en la cadena alimenticia a través de plantas que comen los animales herbívoros que a su vez son consumidos por los carnívoros y es desechado al suelo por medio de las heces. Y la adición excesiva de nitrógeno pueden alterar estos ciclos contaminando los ecosistemas y alterar tanto su funcionamiento ecológico como las comunidades biológicas que sostienen.

La mayoría de las actividades humanas responsables del aumento en las aportaciones globales de nitrógeno se da a escalas locales, desde la producción y uso de fertilizantes nitrogenados hasta la quema de combustibles fósiles en automóviles, plantas de generación de energía e industrias (Peter et al, 1997). Las actividades humanas no sólo han incrementado los aportes, sino que también han incrementado el movimiento global de diversas formas nitrogenadas a través del aire y el agua. Debido al aumento de esta movilidad, el exceso de nitrógeno por aportes antropogénicos tiene serias consecuencias ambientales a largo plazo para grandes regiones del planeta. Las alteraciones humanas del ciclo del nitrógeno han:  acelerado la pérdida de diversidad biológica, especialmente entre plantas adaptadas a suelos pobres en nitrógeno y subsecuentemente, de los animales y microorganismos que dependen de dichas plantas. Causados cambios en la vida vegetal y animal, así como en los procesos ecológicos estuarios y costeros, contribuyendo a la disminución a largo plazo de la producción pesquera marina.