ciclo do nitrogÊnio

UNIVERSIDADE FEDERAL DO OESTE DO PARÁ

INSTITUTO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA DAS ÁGUAS

BACHARELADO INTERDISCIPLINAR EM CIÊNCIAS E TECNOLOGIA DAS ÁGUAS

LIMNOLOGIA

NITROGÊNIO - SUA PRESENÇA E IMPORTÂNCIA NO AMBIENTE

Considerado um doscomponentes mais importantesno metabolismo de ecossistemasaquáticos devido à suaparticipação na formação deproteínas, o nitrogênio (N) éconsiderado um componentebásico dos seres vivos. Em baixasconcentrações, atua como fatorlimitante na produção primáriados lagos e reservatórios

AS PRINCIPAIS FONTES NATURAIS DE NITROGÊNIO (N):

FORMAS DE APRESENTAÇÃO DO NITROGÊNIO

DESENHO ESQUEMÁTICO DO CICLO DO NITROGÊNIO EM ECOSSISTEMAS AQUÁTICOS CONTINENTAIS

FIXAÇÃO BIOLÓGICA DE NITROGÊNIO EM ECOSSISTEMAS AQUÁTICOS

Alguns organismos procariontes, bactérias e cianobactérias,

desempenham papel fundamental para o ciclo do N nos

ecossistemas aquáticos pela sua capacidade de utilizar o N2

(nitrogênio molecular) como fonte de N para seu metabolismo

transformando-o em biomoléculas como proteína.

De modo geral esse organismos apresentam grande capacidade

adaptativa e vantagens competitivas em ecossistemas com baixa

disponibilidades das outras formas de N inorgânico.

A fixação do nitrogênio molecular é um processo redutor no qual

a amônia é o primeiro produto formado.

FIXAÇÃO BIOLÓGICA DE NITROGÊNIO EM ECOSSISTEMAS AQUÁTICOS

As espécie Anabaena azollae se abriga emcavidades foliares na macrófita aquática do gêneroAzzolla onde encontra proteção e nutrientes. Emcontrapartida, fixa nitrogênio que é fornecido àplanta. Alguns autores estimam que as taxas defixação de nitrogênio no sistema Anabaena-Azollaé da mesma de grandeza que as taxas do sistemaRhizobium-Leguminosae.

Excretas Consumidores

Produtores

NH3 NO2NO3N2 Nitrosação Nitratação

CICLO DO NITROGÊNIO

Desnitrificação

Decomposição

Fixação

DISTRIBUIÇÃO DO NITROGÊNIO

Nitrogênio é um elemento essencial aodesenvolvimento da biota aquática e quepode, em excesso e juntos com outrosnutrientes, provocar a eutrofização doslagos e reservatórios, ou seja, o seuenriquecimento exagerado pode contribuirpara danos consideráveis para o meioambiente.

DISTRIBUIÇÃO DO NITROGÊNIO

AS PRINCIPAIS FONTES DE NUTRIENTES SÃO AS SEGUINTES:

1 - esgoto doméstico e industrial

2 - fezes de animais (bois, porcos, aves, etc.)

3 - fertilizantes agrícolas

4 - solos agrícolas superficial

5 - decomposições da matéria orgânica

6 - enxurradas (poluição não pontual)

DISTRIBUIÇÃO DE NITROGENIO AMONIACAL, NITRITO E NITRATO AO LONGO DA COLUNA D´AGUA DE LAGOS E

RESERVATÓRIOS.

Nitrogênio amoniacal, nitrito e nitrato sãocompostos cujas ocorrências na coluna d`agua eno sedimento estão diretamente ligadas aosprocessos de produção e decomposição. Comoconsequência, sua distribuição vertical noscompartimentos citados pode ainda ocorrer emfunção do comportamento térmico e da dinâmicade gases, sobre tudo do oxigênio.

DISTRIBUIÇÃO DE NITROGENIO AMONIACAL, NITRITO E NITRATO AO LONGO DA COLUNA D´AGUA DE LAGOS E RESERVATÓRIOS.

Em ecossistemas cuja coluna d`agua não apresenta estratificação térmica enem de oxigênio dissolvido, as concentrações de nitrogênio amoniacal sãogeralmente reduzidas. Ao ser liberado no sistema pela decomposição damatéria orgânica (amonificação), esse composto é rapidamente transformadoem nitrito e nitrato, pelo processo de nitrificação (em aerobiose). Esse fatopode resultar em concentrações mais elevadas de nitrato. Entretanto, aatividade metabólica do plâncton, sobre tudo do fitoplâncton no epilímnio,resulta na remoção de grande parte de nitrato nas camadas superiores dacoluna d`agua. Apesar de grande importância do nitrito como precursor dediversos processos de transformação do nitrogênio em lagos, suaconcentração em ecossistemas naturais é geralmente baixa, já que érapidamente consumido pelos processos de nitrificação, desnitrificação.

*NITROGÊNIO X PISCICULTURA

Devido a sua participação na formação de proteínas, onitrogênio é um dos elementos mais importantes nometabolismo de ecossistemas aquáticos, podendo atuar comofator limitante na produção primária desses ecossistemas e,em determinadas condições, tornar-se tóxico a organismosaquáticos. Dentre os compostos de nitrogênio dissolvidos naágua, pode-se encontrar uma forma ionizada (nh4+),denominada “íon amônio e/ou amônio”, e outra não ionizada(nh3), amplamente conhecida como amônia. As duas formasjuntas constituem a amônia total e/ou nitrogênio amoniacaltotal.

*NITROGÊNIO X PISCICULTURA

Quanto maior for o pH, maior será a porcentagem da amôniatotal presente na forma nh3 não ionizada (forma tóxica). Napiscicultura intensiva, a principal fonte de compostosnitrogenados incorporados à água advém da alimentação. Osfertilizantes e rações utilizadas em viveiros contêm nitrogênio,principalmente na forma de amônia e nitrato. O excessodesses elementos pode prejudicar o crescimento dos peixes.Além disso, esse nutriente é consumido também pelofitoplâncton, acarretando geralmente um crescimentoexcessivo das algas.

Quantidade, qualidade, fluxo de água.