Profª Me. Jaqueline M. Della Torre Martins 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.

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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) •

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)

NITRIFICAÇÃO Processo 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) Nitratação Nesta 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;