Fijacion Del Nitrogeno

El nitrógeno es el elemento del sistema periódico cuyo número atómico es 7. Se encuentra en la Naturaleza fundamentalmente como nitrógeno molecular (N2) gaseoso y es abundante hasta el punto de que el 79 % de la atmósfera está constituida por este gas.

Sin embargo, pese a su gran abundancia, de poco les sirve a las plantas y animales mientras permanezca en la atmósfera, ya que son incapaces de fijarlo y aprovecharlo. Por fortuna, existen microorganismos que si que son capaces de fijar ese nitrógeno atmosférico y transformarlo en compuestos fácilmente asimilables.

El proceso de fijación que realizan consiste en combinar el nitrógeno atmosférico con hidrógeno para formar amoniaco. Rhizobium leguminosarum es una bacteria simbiótica que se encuentra en unos nódulos que hay en las raíces de las leguminosas; parte del nitrógeno que fija lo cede a las plantas en forma de un componente soluble en el citoplasma celular.

En el caso de bacterias del suelo, como Clostridium y Azotobacter, el amoniaco queda fijado en él. La acción de los descomponedores sobre los cadáveres y los productos de desecho del metabolismo también enriquecen el suelo en amoniaco mediante un proceso que se denomina amonificación.

Y con esto entramos en el denominado ciclo del nitrógeno (fig. 1).

F1- Ciclo del nitrógeno

Casi todo el amoniaco que llega al suelo es pasado a ion nitrato por la acción de otras bacterias. Este proceso (llamado nitrificación) se realiza en dos partes: primero unas bacterias del género Nitrosomonas transforman el amoniaco en ion nitrito (NH3  NO2-) por nitrosación, y luego las del género Nitrobacter transforman el nitrito en nitrato por nitratación (NO2-  NO3-). El nitrato constituye la fuente principal de nitrógeno disponible en el suelo para las plantas superiores. Naturalmente, el hombre también ha ideado un sistema para fijar nitrógeno industrialmente (proceso de Haber-Bosch) con el que abona sus campos de cultivo. Existe otro proceso llamado desnitrificación, que como ya habréis adivinado transforma el nitrato en nitrito y este en nitrógeno molecular, que vuelve a la atmósfera cerrándose así el ciclo. Este proceso lo realizan las bacterias desnitrificantes, como las del género Pseudomonas.

De la cantidad total de nitrógeno molecular fijada cada año (unos 200 millones de Tm), el 69’5 % corresponde a la fijación biológica y un 15 % es fijado por el hombre para convertirlo en abonos. Para fijar los 40 millones de Tm de fertilizantes que cada año son arrojados a los campos se requiere un empleo masivo de combustibles fósiles (el equivalente a unos 300 millones de barriles de petróleo). El encarecimiento de estos combustibles, así como la contaminación medioambiental que produce la aplicación masiva de los fertilizantes nitrogenados, han dirigido la investigación agronómica a la mejora del proceso de fijación

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