El Nitrógeno es esencial para la vida orgánica y es el mayor componente de nuestra atmósfera. Es también importante para la fabricación de proteínas y aminoácidos. Sin embargo, no podemos obtenerlo directamente como gas, ni de la tierra o el aire, si no se combina con algún otro elemento. Por eso tiene que pasar por cuatro reacciones químicas naturales (fijación del nitrógeno, nitrificación, denitrificación y decadencia) que se conocen como el ciclo del nitrógeno. Comprender los diferentes estados de este ciclo del nitrógeno puede parecer complicado porque el nitrógeno existe en muchas formas distintas.

Mientras los organismos que fabrican su propia comida lo obtienen a través de fijación del nitrógeno o nitrificanción, los humanos y los animales tienen que comer plantas o animales que hayan comido plantas para obtener la ración que necesitan.

Empecemos por la fijación del nitrógeno; aunque hay una gran cantidad de gas nitrógeno en la atmósfera, tiene que fijarse, esto es, convertirse en un compuesto biológicamente utilizable para los seres vivos. Sólo entonces pude empezar a moverse por el ecosistema. La fijación empieza cuando las bacterias transforman el gas nitrógeno en amoniaco en la tierra. Hay un tipo de plantas, las leguminosas, que tienen unas bacterias en la raíz para hacer esta transformación.

Una vez que el nitrógeno está en la tierra, ya es biológicamente accesible. La nitrificación es el siguiente paso. Hay unas bacterias encargadas de oxidar y convertir el amoniaco en nitrito, y el nitrito en nitrato que las plantas pueden incorporar a sus tejidos.

Durante la denitrificación, las plantas toman el nitrógeno de la tierra, absorbiendo nitratos y iones de amonio para convertirlos en compuestos orgánicos. Los compuestos de nitrógeno vuelven a la tierra a través de los desechos animales y de las plantas y animales muertos. Aunque la formas más abundante de nitrógeno está en el aire, los procesos por los que pasa para entrar en el ecosistema son vitales para el ciclo de la vida.

Aunque el ciclo del nitrógeno es un fenómeno natural, la acción humana puede alterarlo, por ejemplo con el proceso Haber-Bosch, que se usa en la producción industrial de amoniaco para fertilizantes y que contribuye a la fijación total del nitrógeno atmosférico. Este proceso combina directamente nitrógeno de la atmósfera con hidrógeno a alta presión y alta temperatura. Si se usa un catalizador como el hierro se produce una reacción que no sería posible a baja temperatura. Cuanto más se baja la temperatura y se sube la presión, más amoníaco se produce. Haber-Bosch es, desde hace muchos años, uno de los procesos fundamentales de la industria química.

1-FIJACIÓN DEL NITRÓGENO: Mediante este proceso los compuestos nitrogenados se convierten en amoníaco y pueden ser aprovechados por las plantas. Los microorganismos que fijan el nitrógeno están en la tierra y convierten el gas nitrógeno de la atmósfera en amoníaco mediante una reacción de reducción. La energía que desprenden lor rayos durante una tormenta también convierten el gas nitrógeno en nitratos que quedan fijos en la tierra.

2-NITRIFICACIÓN: La Nitrificación sólo es posible cuando las condiciones del suelo no son demasiado húmedas, ácidas o frías. En este proceso el amoníaco se convierte en nitritos y nitratos gracias a las bacterías que hay en el suelo. Las plantas absorben los nitratos y lo usan para fabricar proteínas.

3-DENITRIFICACIÓN: Como te podrás imaginar, la dentrificación es lo contrario de los procesos conjuntos de fijación del nitrógeno y nitrificación. Las bacterias que hacen la denitrificación convierten el nitrógeno inorgánico (nitratos) en pequeñas cantidades de gas nitrógeno para que vuelva a la atmósfera.

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