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Curso: Biblioteca de Biologia > Unidade 28
Lição 7: Ciclos biogeoquímicos- Introdução ao ciclo biogeoquímico
- Visão geral de ciclos biogeoquímicos
- Ciclo da água
- Ciclo da água
- O ciclo do carbono
- O ciclo do carbono
- O ciclo do nitrogênio
- O ciclo do nitrogênio
- O ciclo do fósforo
- Ciclo do fósforo
- Eutrofização e zonas mortas
- Ciclos biogeoquímicos
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O ciclo do nitrogênio
Google Sala de AulaO papel fundamental dos microrganismos na fixação de nitrogênio. Como o uso excessivo de fertilizantes contendo nitrogênio pode causar floração de algas.
Principais pontos
- Nitrogênio é um componente chave nos corpos de organismos vivos. Átomos de nitrogênio são encontrados em todas as proteínas e no
- Nitrogênio existe na atmosfera como o gás
- Nitrogênio é comumente um nutriente limitante na natureza, e na agricultura. Um nutriente limitante é o nutriente que tem a menor disponibilidade e limita o crescimento.
- Quando fertilizantes contendo nitrogênio e fósforo são carregados em escoamentos para lagos e rios, eles podem resultar num crescimento aumentado de algas—isso é chamado de eutrofização.
Introdução
O nitrogênio está em todo lugar! Na verdade,
Mas ter nitrogênio ao redor e ser capaz de usá-lo são duas coisas diferentes. Seu corpo e os corpos de outros animais e plantas, não tem uma boa maneira de converter
Ainda assim, seu
Bactérias têm um papel-chave no ciclo do nitrogênio.
Nitrogênio entra no mundo vivo através das bactérias e outros procariotos unicelulares, que convertem nitrogênio atmosférico—
Microrganismos fixadores de nitrogênio capturam nitrogênio atmosférico convertendo-o em amônia—
O nitrogênio não permanece eternamente nos corpos de organismos vivos. Ao invés disso, é convertido de suas formas orgânicas de volta a
Ciclo de nitrogênio em ecossistemas marinhos
Até agora, nós focamos no ciclo natural de nitrogênio como ele ocorre em ecossistemas terrestres. No entanto, etapas similares, de forma geral, ocorrem no ciclo marinho do nitrogênio. Lá, os processos de amonificação, nitrificação e desnitrificação são realizados por bactérias marinhas e arqueas.
Alguns compostos que contêm nitrogênio caem no fundo do oceano como sedimento. Durante longos períodos de tempo, os sedimentos ficam comprimidos e formam rochas sedimentares. Eventualmente, um levantamento geológico pode mover a rocha sedimentar para a terra. No passado, os cientistas não acreditavam que esta rocha sedimentar rica em nitrogênio fosse uma fonte importante deste composto para os ecossistemas terrestres. No entanto, um novo estudo sugere que ela possa realmente ser muito importante — o nitrogênio é liberado gradualmente para as plantas pelo desgaste da rocha ou pelas condições meteorológicas.
Nitrogênio como um nutriente limitante
Em ecossistemas naturais, muitos processos, tais como a produção primária e a decomposição, são limitados pela oferta de nitrogênio disponível . Em outras palavras, o nitrogênio é frequentemente o nutriente limitante, o nutriente que está em menor oferta e, portanto, limita o crescimento dos organismos ou populações.
Como sabemos se um nutriente é limitante? Frequentemente, isso é testado da seguinte forma:
- Quando um nutriente é limitante, adicionar mais dele vai aumentar o crescimento—por exemplo, fará com que as plantas cresçam mais do que se nada fosse adicionado.
- Se, ao invés disso, um nutriente não limitante for adicionado, não haverá efeito — por exemplo, as plantas crescerão igualmente se o nutriente estiver presente ou ausente.
Por exemplo, se adicionarmos nitrogênio na metade das plantas de feijão em um jardim e acharmos que elas cresceram mais do que as plantas não tratadas, isto sugeriria que o nitrogênio era o composto limitante. Se, ao invés disso, nós não virmos diferença no crescimento na nossa experiência, isto sugeriria que algum outro nutriente, que não o nitrogênio, devesse ser o limitante.
O nitrogênio e o fósforo são os dois nutrientes limitantes mais comuns nos ecossistemas naturais e na agricultura. É por isso que, se você olhar para um saco de fertilizante, você verá que ele contém muito nitrogênio e muito fósforo.
Atividades humanas afetam o ciclo do nitrogênio.
Nós humanos podemos não ser capazes de fixar o nitrogênio biologicamente, Mas certamente o fazemos industrialmente! Cerca de 450 milhões de toneladas métricas de nitrogênio fixado são geradas anualmente usando um método químico chamado Processo de Haber-Bosch, no qual o
Em geral, a atividade humana libera nitrogênio no ambiente por dois meios principais: queima de combustíveis fósseis e utilização, na agricultura, de fertilizantes que contêm nitrogênio. Ambos os processos aumentam os níveis dos compostos que contêm nitrogênio na atmosfera. Altos níveis de nitrogênio atmosférico — além de
Além disso, quando os fertilizantes artificiais que contêm nitrogênio e fósforo são utilizados na agricultura, o excesso de fertilizante acaba indo para lagos, riachos e rios por escoamento superficial. Um efeito importante do escoamento de fertilizantes é a eutrofização das águas salgadas e doces. Nesse processo, o escoamento de nutrientes provoca crescimento excessivo de algas ou outros microrganismos. Sem o escoamento de nutrientes, seu crescimento seria limitado pela disponibilidade de nitrogênio ou fósforo.
A eutrofização pode reduzir a disponibilidade de oxigênio na água durante a noite porque as algas e microrganismos que se alimentam deles utilizam grandes quantidades de oxigênio na respiração celular. Isso pode causar a morte de outros organismos que vivem nos ecossistemas afetados, tais como peixes e camarões e resulta em áreas de pouco oxigênio, áreas pobres de espécies chamadas zonas mortas.
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Será que alguém pode fazer um resumo que explique de forma simples o ciclo do nitrogênio?(2 votos)
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