Alterações antropogénicas do ciclo do azoto

Maria Carlos Reis
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Até finais da década de 70 a maior parte dos fertilizantes azotados produzidos industrialmente destinava-se à aplicação nos países desenvolvidos, mas o cenário tem vindo a alterar-se e neste momento são os países em vias de desenvolvimento os maiores consumidores. As previsões de aumento populacional, especialmente nestes países, indiciam a manutenção desta tendência.

Utilização de culturas fixadoras de azoto

Cerca de um terço da superfície terrestre está votada a usos agrícolas e pastoris e o Homem converteu extensas áreas de vegetação natural em monoculturas de leguminosas. Uma vez que estas plantas suportam comunidades de microrganismos fixadores de azoto, estas culturas representam novas fontes biológicas de azoto facilmente disponibilizável.

Fontes pontuais de azoto

Os aportes de azoto para os ecossistemas são muitas vezes provenientes de efluentes domésticos, agrícolas ou industriais não tratados. As instalações de criação intensiva de animais são muitas vezes responsáveis pelo aumento dos níveis de nutrientes azotados dos solos e massas de água envolventes.

Mobilização de azoto armazenado

Além da fixação de azoto, as actividades antropogénicas são igualmente responsáveis por aumentar a quantidade de azoto que se encontra em circulação. Por exemplo, a queima de combustíveis fósseis, que ocorre nos veículos e indústrias, liberta para a atmosfera azoto armazenado nas formações geológicas durante milhões de anos e que assim teria permanecido se não fossem as actividades humanas. Mas existem outros exemplos do aumento da mobilização do azoto, como a queima de florestas, a utilização de madeira como combustível, a drenagem de zonas húmidas, que estabelece as condições ideais para a oxidação da matéria orgânica do solo, e as desflorestações para preparação de terras agrícolas.

Efeitos das alterações antropogénicas do ciclo do azoto

Óxido Nitroso

Apesar das atenções terem estado centradas na redução das emissões de dióxido de carbono, devido ao seu papel no aquecimento global do planeta, o N2O, libertado essencialmente pela combustão, é também um importante gás de efeito de estufa, 200 vezes mais potente que o CO2 (embora por cada 3000 moléculas de CO2 libertado, apenas uma molécula de N2O chegue à atmosfera). Para além deste aspecto, ele é pouco reactivo na troposfera, podendo permanecer por mais de 150 anos a exercer os seus efeitos. Quando sobe para a estratosfera, e na presença das energéticas radiações ultravioleta, este gás pode desencadear reacções que levam à depleção da já fina camada protectora de ozono.

Óxidos de azoto e amónia

Ao contrário do anterior, os óxidos de azoto (NOx), particularmente o monóxido e dióxido de azoto emitidos pelos processos de combustão e como produtos de reacções do N2O, e a amónia volatilizada são altamente reactivos e, por isso, de vida muito mais curta, pelo que as alterações na composição química da atmosfera de sua responsabilidade são apenas detectadas a nível local ou regional. Estas alterações incluem a catalização da reacção de formação de ozono na troposfera, o principal constituinte do nevoeiro fotoquímico, que tem consequências perigosas para a saúde humana, assim como para a produtividade dos ecossistemas. O NO pode ainda ser transformado em ácido nítrico, um os maiores componentes da chuva ácida, que destrói monumentos e acidifica solos e sistemas aquáticos, desencadeando profundas alterações na composição das suas comunidades bióticas. Em relação à amónia, ela pode reagir com o dióxido de enxofre para formar um aerossol de sulfato de amónia, que também contribui para o nevoeiro fotoquímico, aumentando a sua densidade e persistência.

Nitratos

A ingestão de água contaminada com nitratos (NO3-) pode conduzir a sérias disfunções, após este ião ser reduzido a iões nitrito (NO2-) no tracto gastrointestinal. Por exemplo, uma vez no sangue, estes iões impedem que a hemoglobina transporte o oxigénio, ao transformarem-na em metahemoglobina.

 
Excesso de nutrientes

Existem limites para o crescimento proporcionado pela adição de fertilizantes azotados. Quando as deficiências naturais de azoto estão satisfeitas, e se atinge o máximo de produção de biomassa vegetal, o crescimento das plantas passa a ser controlado por outros factores, como o fósforo, o cálcio e a água – chegou-se ao ponto de saturação de azoto, situação que acarreta uma série de consequências nefastas para os ecossistemas. As reacções químicas entre os compostos azotados, desencadeadas por acção bacteriana, conduzem à libertação de iões negativos, que quanto saem do solo, arrastam consigo iões positivos de outros importantes nutrientes, como o cálcio, o magnésio e o potássio. Ou seja, a fertilização excessiva conduz a uma perda de fertilidade do solo a longo prazo. Os nitratos podem ainda ser conduzidos, por escorrência, para as massas de água, originando a sua eutrofização, ou atingirem os lençóis freáticos, contaminando as águas de consumo.


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