CICLO DO NITROGÊNIO

Profª Me. Jaqueline M. Della Torre Martins

O CICLO DO NITROGÊNIO

O crescimento populacional após a Revolução Industrial (segunda metade do século XIX) implicou um aumento da produtividade agrícola para fazer frente à demanda crescente de alimentos. Tanto o NITROGÊNIO como o FÓSFORO são fatores limitantes do crescimento dos vegetais e, por isso, tornaram-se alguns dos principais fertilizantes utilizados hoje na agricultura. O N desempenha um importante papel na constituição das moléculas de proteínas, ácidos nucléicos, vitaminas, enzimas e hormônios—elementos vitais aos seres vivos.

O ciclo do nitrogênio, assim como o do carbono, é um ciclo gasoso.

Apesar dessa similaridade, existem algumas diferenças notáveis entre os dois ciclos:a) a atmosfera é rica em N (78%) e pobre em C (0,032%);b) apesar da abundância de nitrogênio na atmosfera, somente um grupo seleto de organismos consegue utilizar o nitrogênio gasoso; c) o envolvimento biológico no ciclo do nitrogênio é muito mais extenso que no ciclo do carbono.

Grande parte do nitrogênio existente nos organismos

vivos não é obtida diretamente da atmosfera, uma vez

que a principal forma de nutriente para os produtores

são os nitratos (NO3).

Esses nitratos são fruto da decomposição de matéria

orgânica, na qual o nitrogênio é quebrado em uma série

de compostos orgânicos e inorgânicos por bactérias com

funções especializadas em cada parte do processo.

Os nitratos podem ainda ser obtidos por meio da ação

de bactérias fixadoras de nitrogênio e das descargas

elétricas que ocorrem na atmosfera.

ETAPAS DO CICLO DO NITROGÊNIO Fixação:

Fixação atmosférica ou não-biológica (relâmpago, faísca elétrica)

Fixação biológica (bactérias) Nitrificação:

Nitrosação - A amônia é transformada em nitrito.

Nitratação - O nitrito é transformado em nitrato.

ETAPAS DO CICLO DO NITROGÊNIO Amonificação : A decomposição que apresenta como

produto final a amônia; Desnitrificação:

devolução do N2 para a atmosfera.

http://www.sobiologia.com.br/figuras/Ar/ciclodonitrogenio.gif

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/db/Nitrogen_Cycle_pt.png

FIXAÇÃO ATMOSFÉRICA

Nesse caso, o N2 atmosférico, se houver fornecimento de grande quantidade de energia, o que ocorre em tempestades com aparecimento de relâmpagos, é fixado, transformando-se em óxidos de nitrogênio. Estes, ao serem hidratados pelo vapor- d’- água, transformam-se em nitratos, que são levados para a terra pela chuva.

N2 + 02 ------ > NO3 (Nitrato)

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FIXAÇÃO BIOLÓGICA

-É a principal forma de fixação.- Algumas espécies de cianobactérias e de bactérias são capazes de transformar o gás nitrogênio (N2) em amônia (NH3), sendo por isso chamadas fixadoras de nitrogênio.- As plantas da família das leguminosas (soja, feijão...) apresentam em suas raízes nódulos de bactérias do gênero Rhizobium, que são capazes de realizar a fixação biológica, o que as permitem realizar técnicas de reposição de nutrientes, através de rotação de culturas e plantio simultâneo.

NÓDULOS DE BACTÉRIAS EM LEGUMINOSAS

NÓDULOS NAS RAÍZES – recebem proteção e alimento e fornecem um suprimento de nitrogênio aproveitável (NH3)

NITRIFICAÇÃOProcesso que resulta em nitrato (NO3), forma absorvível pelos produtores. Pode ser dividido em duas fases:a) Nitrosação Fase em que a amônia (NH3), proveniente da fixação, excreção animal ou decomposição é convertida em nitrito (NO2) por bactérias dos gêneros Nitrosomonas e Nitrosococcus.

b) NitrataçãoNesta fase, o nitrito obtido na nitrosação é convertido em nitrato, por outro grupo de bactérias nitrificantes, as Nitrobacter.

DESEQUILÍBRIOS NO CICLO DO NITROGÊNIO

Utilização intensa de fertilizantes;

Queimada; Poluição orgânica das águas;