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Los Graves Peligros de Estar Alterando el Ciclo del Nitrógeno en la Tierra

Los Graves Peligros de Estar Alterando el Ciclo del Nitrógeno en la Tierra
Los seres humanos estamos sobrecargando los ecosistemas con nitrógeno debido a la quema de combustibles fósiles y al incremento de las actividades industriales y agrícolas que producen nitrógeno. A pesar de que el nitrógeno es un elemento esencial para la vida, en altas cantidades resulta perjudicial para el medio ambiente. Un nuevo estudio alerta de hasta qué punto el ciclo del nitrógeno está siendo alterado por las actividades humanas, y denuncia el peligro de que las consecuencias nocivas sean de tal magnitud que se requieran décadas o siglos para volver a la situación normal.

El exceso de nitrógeno debido a la actividad humana contamina las aguas y las zonas costeras, y puede contribuir de manera importante al cambio del clima. No obstante, sus daños ecológicos podrían reducirse adoptando a tiempo y de manera generalizada prácticas sostenibles que ya fueron usadas históricamente, tal como señala un nuevo estudio a cargo de un equipo internacional de expertos.

El ciclo del nitrógeno convierte las formas en que el nitrógeno está presente en la atmósfera y que no son biológicamente utilizables, en compuestos que sí pueden ser absorbidos por los seres vivos para crear proteínas, ADN y ARN, y por los vegetales para crecer y hacer la fotosíntesis. Esta transformación a formas utilizables del nitrógeno es un proceso conocido como fijación del nitrógeno.

Los principales encargados de este proceso son bacterias que viven en el suelo. La fijación y otros componentes del ciclo de nitrógeno se ven afectados por muchos mecanismos naturales de realimentación entre las plantas y los microorganismos.

Según el nuevo estudio, desde antes del surgimiento de la vida microbiológica, el ciclo del nitrógeno ha transcurrido por varias etapas importantes. El ciclo era inicialmente controlado por procesos volcánicos lentos y por los relámpagos. Tiempo después, con el inicio de la actividad biológica, pasó a estar controlado por los organismos anaerobios. Hace aproximadamente unos 2.500 millones de años, cuando el oxígeno molecular apareció en la Tierra, una colección de procesos microbianos interconectados evolucionó para conformar el ciclo moderno del nitrógeno.

A comienzos del siglo XX, las contribuciones humanas al ciclo de nitrógeno empezaron a subir como un cohete. "De hecho, en los últimos 2.500 millones de años, probablemente ningún otro fenómeno ha influido más en el ciclo del nitrógeno que los aportes antropogénicos de nitrógeno al ciclo de éste", valora Paul Falkowski, un miembro del equipo de investigación de la Universidad Rutgers.

Todas juntas, las actividades humanas hacen al ciclo del nitrógeno terrestre una aportación que duplica la realizada por las fuentes naturales. Y la mayor parte de estas contribuciones antropogénicas de nitrógeno a los ecosistemas se debe a un incremento del 800 por ciento en el uso de fertilizantes nitrogenados de 1960 al 2000.

Otro aspecto del problema: La mayor parte del fertilizante nitrogenado que se usa mundialmente es aplicado de manera ineficaz. Como resultado, alrededor del 60 por ciento del nitrógeno contenido en esa clase de fertilizantes nunca se incorpora a los vegetales y por tanto queda libre para ser arrastrado fuera de la zona de las raíces, y entonces contamina los ríos, los lagos, los acuíferos y las áreas costeras, a través de la eutrofización, un proceso causado por el exceso de nutrientes que reduce el oxígeno en las aguas y lleva a la muerte de la vida animal.

Además, algunas reacciones en las que interviene el nitrógeno liberan óxido de nitrógeno a la atmósfera. Éste es un gas de efecto invernadero que tiene 300 veces el potencial de calentamiento del dióxido de carbono, cuando se comparan una molécula de cada uno. Además, el óxido de nitrógeno destruye el ozono estratosférico que protege la Tierra de la dañina radiación ultravioleta (UV-B).

A menos que se apliquen con prontitud y firmeza las medidas que ya han sido propuestas, los daños provocados por los humanos en el ciclo de nitrógeno de la Tierra persistirán durante décadas o siglos.