Nitrógeno, aliado del calentamiento

El nitrógeno (N2) es el elemento más abundante en la atmósfera terrestre. Sin embargo, él debe cambiar a una forma más reactiva para permitir que las plantas y animales puedan usarlo. Los seres vivos lo necesitan para producir proteínas, pero no es posible obtenerlo directamente del aire ya que la molécula del N2 es demasiado estable para producir compuestos tan complicados como las proteínas.

Las plantas pueden usarlo pero en formas compuestas como nitratos o sales de amonio. El proceso de convertirlo en una sustancia más reactiva es llamado fijación del nitrógeno.

Es, además, el ingrediente principal entre 20 diferentes clases de moléculas que integran una cadena larga de aminoácidos y sucesivamente un conjunto de aminoácidos que conforman las proteínas.

Sin embargo, los organismos vivientes no obtienen el nitrógeno directamente del aire sino de su combinaciones con hidrógeno y oxígeno en forma de Iones de Amonio NH4+, Nitrato NO3- o Nitrito NO2- haciendo de esto un ciclo biogeoquímico muy complicado.

La mayoría de estos procesos son llevados a cabo por microbios y bacterias que hacen su trabajo bajo ciertas condiciones particulares con la ayuda básica de la energía bioquímica que contienen dichos microbios.

La energía solar en forma de rayos cósmicos y las descargas eléctricas de la atmósfera también contribuyen en este proceso pero en menor escala.

De cualquier forma la energía se encarga de romper las moléculas de N2 presentes en la atmósfera y suelo y activarlas para que se combinen y formen el Ion de Amonio NH4+ el cual se encarga de llevar el nitrógeno a las células y realizar el proceso sintético.

Por un periodo largo de tiempo el ciclo del nitrógeno ha permanecido en equilibrio permitiendo un balance entre el proceso de fijación microbiológico y otro proceso llamado denitrificación que ocurre cuando los nitratos ya formados se reducen y se convierten en el gas nitrógeno (N2).

En los últimos años el hombre ha añadido cantidades significativas de este elemento introduciendo el proceso de fijación de nitrógeno en forma industrial acelerando así todo el proceso. Un estimado de 90 millones de toneladas de nitrógeno es vertido a la Biósfera a través de todo tipo de fertilizantes.

Este exceso se cree queda acumulado en los organismos vivientes y en la materia muerta. Por un lado las bacterias denitificantes hacen su trabajo redoblando sus esfuerzos y por otro lado el nitrógeno fijado en forma de iones en soluciones se precipita en el ciclo del agua.

El escenario inmediato a esta situación es muy intrigante ya que un incremento en nitratos hace el agua de los océanos mas ácida. Y se cree que mayor acidez en el agua de los océanos causa una mayor liberación de gas carbónico CO2 a la atmósfera e hidrosfera. Por lo tanto la fijación de nitrógeno en forma industrial resulta en incrementos significativos de nitratos y gas carbónico, contribuyendo así indirectamente en un ingrediente más del fenómeno de invernadero y como consecuencia final al calentamiento global.

METEORÓLOGO