O que é fixação de nitrogênio?
A fixação de nitrogênio, também conhecida como fixação de nitrogênio, é um processo através do qual o nitrogênio atmosférico é convertido em compostos que são utilizáveis pelas plantas. É uma parte importante do ciclo do nitrogênio, que contribui para o crescimento de plantas em todo o mundo e, portanto, para o sucesso de organismos como animais e pessoas. Além de ocorrer na natureza, a fixação de nitrogênio também pode ser realizada quimicamente para fins industriais.
O nitrogênio atmosférico não pode ser utilizado pelas plantas, embora elas precisem de nitrogênio para prosperar. As bactérias, no entanto, podem coletar nitrogênio e convertê-lo em compostos úteis, produzindo compostos de amônia que são convertidos em nitratos por outros microorganismos em um processo conhecido como amonificação e nitrificação. Esses organismos podem ser encontrados no solo e na água, contribuindo constantemente para o ciclo do nitrogênio em todo o mundo.
Quando as plantas ingerem nitratos, elas as usam como energia, crescendo para que possam amadurecer e produzir sementes para crescer em novas plantas. Outros organismos podem comer as plantas, beneficiando-se assim da fixação de nitrogênio realizada pelas bactérias, e quando as plantas morrem, elas se decompõem no solo, liberando compostos que contêm nitrogênio e podem ser usados por outras plantas. Quando as plantas avançam, em outras palavras, elas podem estabelecer um sistema que se perpetua à medida que as plantas mais velhas morrem para dar espaço às mais jovens, compartilhando fertilizantes à medida que se decompõem.
Algumas plantas se envolvem no que é conhecido como fixação simbiótica de nitrogênio. Isso ocorre quando uma planta tem uma relação simbiótica com uma bactéria que vive na planta ou dentro dela. Alguns tipos de leguminosas, como feijão e ervilha, são famosos por sua fixação simbiótica de nitrogênio, e essas plantas são freqüentemente chamadas de "fixadores de nitrogênio" em uma referência a isso. Eles podem ser plantados no solo que está se recuperando da superutilização para ajudar o solo a reconstruir seu suprimento de nitratos e outros compostos úteis. Os jardineiros também podem aplicar compostos que são projetados para estimular a fixação de nitrogênio no solo pobre para ajudar as plantas a se estabelecerem.
Industrialmente, a fixação de nitrogênio geralmente é realizada em altas temperaturas e pressões para produzir compostos usados em fertilizantes, explosivos e outros produtos. A capacidade de fabricar produtos de nitrogênio industrialmente é fundamental para o sucesso de muitos empreendimentos humanos, da agricultura à mineração. A fixação de nitrogênio também ocorre como resultado de processos naturais, como raios e combustão, embora a grande maioria da fixação de nitrogênio na natureza seja resultado de microorganismos como cianobactérias, que vivem em, com ou perto de uma variedade de plantas e organismos como fungos .