Ciclo del nitrogeno naty ya
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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ
FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICACARRERA PROFESIONAL DE INGENIERÍA QUÍMICA AMBIENTAL
CICLO DEL NITRÓGENOCICLO DEL NITRÓGENO
CIENCIAS AMBIENTALES
2014
DOCENTE:Ing. Mg. David Santos JUSCAMAYTA VERÁSTEGUI
SEMESTRE: VII
INTEGRANTES:ALVAREZ HUARI, Kendy Fiorela
MEJIA CHANCASANAMPA, NatalySOTO VOLCARANO, Karina
CICLO DEL NITRÓGENO
Proceso cíclico natural en el curso del cual el nitrógeno se incorpora al suelo y pasa a formar parte de los organismos vivos antes de regresar a la atmósfera.
El constituye cerca del 78% del aire atmosférico, este no puede ser utilizado directamente como una fuente de alimento.
La mayoría de los organismos vivos utilizan nitrógeno solamente en sus formas combinadas – sales de amonio, nitritos, nitratos y compuestos orgánicos.
INTERCAMBIO DE EN LA
ECÓSFERA
ATMOSFERAExiste la molécula
diatomica muy estable, debido a su triple
enlace.
LITOSFERAEl nitrógeno existe como nitrato, , nitrito, y como
ion amonio, que son absorbidas por las
raíces de la plantas.
HIDROSFERASe encuentra
mayormente disuelto como ion nitrato, .
BIOSFERAContiene nitrógeno
combinado en muchos compuestos vitales,
proteínas, aminoácidos, enzimas ácidos
nucleicos, vitaminas y hormonas.
Ciclo
del n
itróg
eno
Procesos:
•Fijación
•Absorción y Asimilación
•Descomposición
•Mineralización
•Nitrificación
•Desnitrificación
•Volatilización
LA FIJACIÓN DEL NITRÓGENO Es el proceso de conversión de nitrógeno
atmosférico a sus formas usables.
LA FIJACIÓN ATMOSFÉRICA
LA FIJACIÓN BIOLÓGICA.
LA FIJACIÓN INDUSTRIAL
FIJACIÓN ATMOSFÉRICA
A partir del , las tormentas eléctricas y el agua de la atmosfera forman ácido nítrico que se incorpora al suelo con la lluvia.
Reacciones químicas del nitrógeno en la atmosfera:• El se forma por reacción entre el oxígeno y el nitrógeno a alta temperatura:
• El se oxida con el oxígeno atmosférico:
• Y este reacciona con el agua dando ácido nítrico:
Por bacterias fijadoras de nitrógeno llamadas cianobacterias, la bacteria Rhizobium. El compuesto nitrogenado es asimilado por los nódulos de las raíces de ciertas plantas leguminosas.
Llevada a cabo por organismos como:
a) Cianobacterias
b) Bacterias del suelo
c) Hongos
d) Bacterias en simbiosis
FIJACIÓN BIOLÓGICA
Rhizobium es una bacteria que vive en simbiosis en las raíces de las leguminosas.
También hongos como Frankia, que forma nódulos en las raíces de algunos árboles como el aliso
BACTERIAS SIMBIÓTICA
REACCIONES DE FIJACIÓN DE NITRÓGENO
𝑵 ≡𝑵+𝟒𝑯→𝑵=𝑵+𝑯𝟐↑-
Interviene la enzima nitrogena en los procesos de reducción
FIJACIÓN INDUSTRIAL
Por métodos químicos para la conversión de a un compuesto, tal como el proceso de Haber-Bosch para obtener amoniaco (), el que a su vez se convierten en fertilizantes.
3
• El abono excesivo trae consigo una liberación de a la atmosfera y además favorece el crecimiento de determinadas plantas que agotan otros nutrientes. El resultado: perdida de fertilidad del suelo.
1. Mediante el reciclaje de desperdicios vegetales y animales2. Rotación de cultivo3. Químicamente
Fertilización de nitrógeno:
Mineralización Mineralización
La mineralización es el cambio de N orgánico a amoníaco (NH3) o amonio (NH4+). Este
proceso, que consistente en la degradación, por hidrólisis, de las proteínas y ácidos nucleicos para producir amoniaco, se conoce también como amonificación.
CH2O(NH3) + O2 --> NH4+ + HCO3
-
materia orgánica Oxígeno
disuelto amonio bicarbonato
NitrificaciónLa nitrificación consiste en la oxidación biológica del amonio (NH4
+), primero a nitrito (NO2
-) y luego a nitrato (NO3-), con la intervención de las bacterias
nitrificantes del suelo.
La nitrificación se puede describir como dos reacciones de oxidación parciales, cada una de las cuales tiene lugar de forma separada:
oxidación del NH4 (amonio) a NO2
- (nitrito)
oxidación del NO2
- (nitrito) a NO3 (nitrato)
Nitrobacter
NitrosomasNitrosococcus
Desnitrificación
Desnitrificación
Es la conversión (reducción), por acción de bacterias heterótrofas en condiciones anaerobias y en presencia de carbono asimilable, del nitrato en nitrógeno gaseoso (N2) o en óxidos de nitrógeno (NO2
-, N2O) también gaseosos, los cuales pasan directamente a la atmósfera.
4NO3- + 5C + H2O --> 2N2(g) + 4HCO3
- + CO2
nitrato Materia
orgánica
bicarbonato
DESNITRIFICACIÓN
Es el proceso por el cual el nitrato se convierte en gas nitrógeno, en condiciones anóxicas.
NO3- NO2
- NO N2O N2
Nar
ATP ATP
Nos
NorNirEnzimas:
nitrato reductasa
nitrito reductasa
óxido nítrico reductasa
óxido nitroso reductasa
GRACIAS