Diferència entre revisions de la pàgina «Cicle del nitrogen»

Revisió lingüística
(Revisió lingüística parcial)
(Revisió lingüística)
 
Les [[plantes]], tanmateix, poden assimilar el nitrogen per mitjà de l'absorció d'alguns compostos nitrogenats ([[nitrit]]s, [[nitrat]]s i [[nitrat d'amoni]]) que, dissolts a l'[[aigua]], arriben a les seves [[arrel (botànica)|arrels]]. Un cop organitzat a la [[fitomassa]], el nitrogen és transferit als organismes [[heteròtrof]]s, com els [[animals]], mitjançant la [[cadena tròfica]]. La [[putrefacció]] de les restes orgàniques retorna al terreny l'element, que pot tornar a l'atmosfera gràcies a l'acció d'alguns bacteris especialitzats.
 
Aquest cicle és molt complex car l'[[àtom]] de nitrogen pot formar part d'un elevat nombre de [[molècules]], totes molt diverses: el nitrogen molecular, l'[[amoníac]] i sals d'amoníac[[amoni]], nitrits, nitrats i nitrogen orgànic. Els processos químics implicats en la formació d'aquestes molècules formen quatre grups: fixació del nitrogen, amonificació, nitrificació i desnitrificació.
[[Fitxer:N-TableImage.svg|miniatura|El [[nitrogen]] a la [[taula periòdica]].]]
 
== Funció ecològica ==
El nitrogen és essencial en molts processos i és crucial per a la vida a la Terra. Gran part del nitrogen es fa servir en les molècules de [[clorofil·la]], essencials per a la [[fotosíntesi]] .<ref name=Smil>{{ref-llibre |autor=Smil, V |títol=Cycles of Life |any=2000|editorial=ScientificAmerican Library, New York}}, 2000)</ref>
Malgrat que en l'atmosfera terrestre abunda el nitrogen, la major part no el poden usar les plantes.<ref>Nitrogen: The Essential Element. Nancy M. Trautmann and Keith S. Porter. Center for Environmental Research, Cornell Cooperative Extension</ref> Cal un procés químic (natural o artificial) de fixació del nitrogen per a convertir el nitrogen diatòmic gasós en molècules útils per als organismes vius.
 
== Els processos del cicle del [[nitrogen]] ==
El nitrogen és present en el medi ambient en diverses formes, que inclouen el nitrogen orgànic, l'[[amoni]] (NH<sub>4</sub><sup>+</sup>), el [[nitrit]] (NO<sub>2</sub><sup>-</sup>), el [[nitrat]] (NO<sub>3</sub><sup>-</sup>), i el gas nitrogen (N<sub>2</sub>). El nitrogen orgànic pot estarformar en formapart del cos de qualsevol organisme viu, en l'[[humus]] o en productes intermedis. Els processos del cicle del nitrogen transformen el nitrogen d'una forma química a una altra. Molts del processos els fan els [[microbis]], ja sigui per a produir energia o per a acumular nitrogen en la forma necessària per al creixement.
 
=== Fixació del nitrogen ===
Les plantes poden absorbir nitrogen del sòl mitjançant els pèls de les seves arrels en la forma ja sigui d'ions de [[nitrat]] o [[amoni]].
 
La planta absorbeix nitrat, que primer es [[redox|redueix]] a ions de nitrit i després a ions d'amoni per a incorporar-los a [[aminoàcids]], [[àcids nucleics]] i clorofil·la.<ref name=Smil/> En les plantes que tenen relacions mutualístiques amb ''[[Rhizobium]]'' una part del nitrogen és assimilat directament en forma d'amoni dels nòduls. Els animals, els fongs i altres organismes heteròtrofs obtenen el nitrogen d'aminoàcids, [[nucleòtids]] i altres molècules orgàniques petites.
 
=== Amonificació ===
Quan mor una planta o un animal, o un animal excreta residus, la forma inicial de nitrogen és l'orgànica. Els bacteris, o les fongs en certs casos, converteixen el nitrogen orgànic dins les restes a amoni (NH<sub>4</sub><sup>+</sup>), a aquest procés s'anomena amonificació o [[Mineralització (sòl)|mineralització]].
 
Enzims implicats:
Els enzims implicats són aquests:
* GS: ''Gln Synthetase'' (citosòlic i plàstidi)
* GOGAT: Glu 2-oxoglutarat aminotransferasa ([[ferredoxina]] i NADH dependent)
 
== Influència humana ==
Els humans han mésdoblat quede doblatllarg la transferència anual de nitrogen en formes biològicament disponibles (pel conreu de lleguminoses, producció de fertilitzants nitrogenats, contaminació, etc). A més, han contribuït a transferir gasos de nitrogen a l'atmosfera terrestre i de la terra a sistemes aquàtics.<ref>{{ref-publicació|cognom1=Holland|nom1=Elisabeth A.|cognom2=Dentener|nom2=Frank J. |cognom3=Braswell |nom3=Bobby H.|cognom4=Sulzman|nom4=James M.|títol=Contemporary and pre-industrial global reactive nitrogen budgets |publicació=Biogeochemistry|volum=46|pàgines=7|any=1999|doi=10.1007/BF01007572}}</ref>
 
El N<sub>2</sub>O ([[òxid de dinitrogen]]) ha augmentat en l'atmosfera per la fertilització agrícola, crema de biomassa, ramaderia i altres fonts industrials.<ref name="Chapin">Chapin, S.F. III, Matson, P.A., Mooney H.A. 2002. [http://books.google.cat/books?id=OOH1H779-7EC&pg=PA345 ''Principles of Terrestrial Ecosystem Ecology.''] Springer, New York 2002 {{ISBN|0387954430}}, p.345</ref> El N<sub>2</sub>O té efectes deleteris en l'[[estratosfera]] on es degrada i catalitza la destrucció de la capa d'ozó.
El N<sub>2</sub>O en l'atmosfera és un [[gas hivernacle]], actualment el tercer gas que contribueix a l'[[escalfament global]], després del [[diòxid de carboni]] i el [[metà]].<ref>Proceedings of the Scientific Committee on Problems of the Environment (SCOPE) International Biofuels Project Rapid Assessment, 22–25 September 2008, Gummersbach, Germany, R.W. Howarth and S. Bringezu, editors. 2009 [http://cip.cornell.edu/biofuels/ Executive Summary, p. 3]</ref>
 
El NH<sub>3</sub> ([[amoniamoníac]]) s'ha triplicat en l'atmosfera per l'activitat humana. Reacciona en l'atmosfera on actua com un [[aerosol]], eventualment forma [[àcid nítric]] ([[Hidrogen|H]][[nitrat|NO<sub>3</sub>]]) i dónaprovoca [[pluja àcida]]. Els NH<sub>3</sub> i HNO<sub>3</sub> danyen els sistemes respiratoris.
 
Totes les formes de combustió a alta temperatura han contribuït a incrementar de 6 a 7 vegades el flux de NO<sub>x</sub> a l'atmosfera. Encara que el principal sigui els combustibles fòssils, tots els combustibles hi contribueixen, fins i tot els biocombustibles i la crema d'hidrogen.
 
El marc conceptual de les [[fronteres planetàries]] considera que l'alteració del '''cicle del nitrogen''' és, juntament amb la pèrdua de [[biodiversitat]], el procés fonamental per a garantir l'estabilitat del sistema terra que es troba en més perill, trobant-sei es troba en l'estat "més enllà de la zona d'incertesa -i tendent a l'alt risc".<ref>{{ref-web|url=https://www.stockholmresilience.org/research/planetary-boundaries/planetary-boundaries/about-the-research/the-nine-planetary-boundaries.html|títol=The nine planetary boundaries|editor=Stockholm Resilience Center}}{{en}}</ref>
 
== Referències ==
3.090

modificacions