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🧪 Agricultura

El conocimiento del ciclo del nitrógeno permite a los agricultores aplicar fertilizantes de forma más eficiente, ajustando el tipo, la cantidad y el momento adecuado de aplicación. Esto reduce la cantidad de nitrógeno que se pierde al ambiente en forma de nitratos (que pueden contaminar el agua subterránea) o gases como el óxido nitroso (un potente gas de efecto invernadero).
Además, prácticas como la rotación de cultivos con leguminosas (que fijan nitrógeno atmosférico) o el uso de biofertilizantes ayudan a mantener la fertilidad del suelo sin depender exclusivamente de fertilizantes químicos, disminuyendo así la contaminación del agua, el suelo y el aire.

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El ciclo del nitrógeno es un proceso esencial que transforma el nitrógeno del aire en compuestos utilizables como amonio, nitritos y nitratos. Estos compuestos son absorbidos por las plantas y luego pasan a los animales, permitiendo así la continuidad de la vida. Este ciclo es clave para la fertilidad del suelo, la agricultura y el equilibrio ecológico.

GEOenciclopedia. (2025). Ciclo del nitrógeno: qué es, etapas e importancia. Recuperado de GEOenciclopedia. https://www.geoenciclopedia.com/ciclo-del-nitrogeno-que-es-etapas-e-importancia-711.html?utm_source=chatgpt.com

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Son los distintos procesos biológicos y químicos mediante los cuales el nitrógeno cambia de forma y se mueve entre el aire, el suelo, el agua, las plantas, los animales y los microorganismos.

Khan Academy (2021). El ciclo del nitrógeno [Artículo educativo, español]. Khan Academy. https://es.khanacademy.org/science/biology/ecology/biogeochemical-cycles/a/the-nitrogen-cycle

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Conversión del nitrógeno atmosférico (N₂) en amoníaco (NH₃) por bacterias fijadoras (como Rhizobium o Azotobacter), o por rayos y procesos industriales.

Hernández‑Remmas, L., Arteaga‑Torres, G., Baca, Y., Gualotuña, C., & Anaguano, J. (2024). Microorganismos del ciclo del nitrógeno en el tratamiento de lixiviados de residuos orgánicos municipales. Tendencias en Energías Renovables y Sustentabilidad (TERYS), 3(1), 237–242. https://doi.org/10.56845/terys.v3i1.302

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Descomposición de materia orgánica (restos animales y vegetales) por bacterias y hongos que liberan amoníaco (NH₃) o amonio (NH₄⁺) al suelo.

Baquerizo Oviedo, J. L., Castillo Rueda, J. J., Montalván Flores, O. A., & Palas Yacila, F. I. (2025). El ciclo del nitrógeno: un nutriente esencial para la vida [Presentación]. Universidad Nacional de Tumbes, Maestría en Gestión Ambiental. https://es.scribd.com/presentation/861836595/PPT-CICLO-DEL-NITROGENO

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Proceso en dos pasos donde bacterias como Nitrosomonas y Nitrobacter transforman:

NH₄⁺ → NO₂⁻ (nitrito)

NO₂⁻ → NO₃⁻ (nitrato)

Ramírez‑Muñoz, J. J., Oltehua‑López, O., Cuervo‑López, F. M., & Texier, A.‑C. (2023). Diversidad y flexibilidad metabólica de consorcios nitrificantes y desnitrificantes usados en el tratamiento de aguas residuales. Hidrobiológica, 33(3), 339–351. https://doi.org/10.24275/KHRA1340

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Las plantas absorben el NO₃⁻ o NH₄⁺ del suelo y lo utilizan para formar proteínas, ácidos nucleicos y otros compuestos.

Paredes, M. C. (2021). Fijación biológica de nitrógeno en leguminosas y gramíneas [Tesis de Ingeniería, Universidad Católica Argentina]. Repositorio institucional. https://repositorio.uca.edu.ar/handle/123456789/393

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Proceso realizado por bacterias anaerobias (como Pseudomonas) que convierten NO₃⁻ de nuevo en N₂ y lo liberan a la atmósfera.

Alvarez Ruíz, A. F. (2022). Fijación biológica de nitrógeno en tres variedades mejoradas de frijol común (Phaseolus vulgaris L.) por medio del método isotópico ¹⁵N [Tesis de Ingeniería Agronómica, Universidad Nacional Agraria, Nicaragua]. Repositorio institucional. https://repositorio.una.edu.ni/4496/

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La actividad bacteriana depende de factores ambientales como:

Oxígeno: La nitrificación necesita oxígeno (es aeróbica), mientras que la desnitrificación ocurre sin oxígeno (anaeróbica).

pH del suelo: Afecta la disponibilidad del nitrógeno.

Temperatura y humedad: Condiciones ideales aumentan la actividad microbiana.

Disponibilidad de carbono orgánico: Influye en la desnitrificación.

LibreTexts Español (2022). 16.4E: El ciclo del nitrógeno. En Ecología Microbiana – Ciclos de nutrientes. LibreTexts Español. https://espanol.libretexts.org/Biologia/Microbiologia/Libro%3A_Microbiología_%28Sin_límites%29/16.4E%3A_El_Ciclo_del_Nitrógeno

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Reacciones de oxidación 🔥

El nitrógeno pasa de una forma más reducida a una más oxidada (pierde electrones).

📌 Ejemplo:

Nitrificación:

NH₄⁺ → NO₂⁻ (por Nitrosomonas)

NO₂⁻ → NO₃⁻ (por Nitrobacter)

Reacciones de reducción 💧

El nitrógeno pasa de una forma más oxidada a una más reducida (gana electrones).

📌 Ejemplo:

Desnitrificación:

NO₃⁻ → NO₂⁻ → NO → N₂O → N₂ (por Pseudomonas y otras bacterias)

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♻️ Tratamiento de aguas residuales

En las plantas de tratamiento de aguas residuales se implementan procesos como la nitrificación (conversión del amonio en nitratos por acción bacteriana) y la desnitrificación (conversión de nitratos en nitrógeno gaseoso que se libera al aire).
Estos procesos eliminan el exceso de nitrógeno de las aguas servidas antes de ser devueltas a ríos o lagos, evitando la eutrofización, que es el crecimiento excesivo de algas causado por nutrientes como nitrógeno y fósforo.
La eutrofización disminuye el oxígeno del agua, lo cual afecta la vida acuática. Por tanto, el manejo adecuado del ciclo del nitrógeno en estas plantas protege los ecosistemas acuáticos y previene daños a la biodiversidad.

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Fecha: 07/08/2025

Actividad: Revisión bibliográfica del tema