Ciclo del nitrógeno

El ciclo del nitrógeno

La actividad biológica siempre produce residuos

 

En un ecosistema natural todo se recicla. No existiría el equilibrio si la naturaleza no fuese capaz de reducir y reaprovechar todo desecho orgánico. De hecho, hasta que aparecimos nosotros, la gestión de los residuos en la madre tierra ya había superado multitud de problemas. Claro que, el factor tiempo nunca fue determinante. Lo impresionante es que nuestro planeta no solo es capaz de asumir de forma constante y rutinaria sus propios “desperdicios”:

Cráter

DP

 

Una historia catastrófica (“Basada en hechos reales…”)

 

Hace mucho, mucho tiempo, un enorme meteorito impactó en la tierra en lo que hoy es la península del Yucatán (Caribe). El impacto fue tan brutal que desplazó el mar caribe levantando olas de cientos de metros que arrasaron las costas de todo el globo hasta muchos kilómetros tierra adentro. Eso no fue nada. La deflagración provocó una avalancha de fuego (Piroplástica) que arrasó miles de kilómetros a la redonda levantando tal nube de materiales que se cree que durante dos años no brilló el sol en todo el mundo. Una penumbra de dos años que exterminó además de los dinosaurios gran parte de la cobertura vegetal. (Marquesina: Michael Sibbernsen- Thibault K. DP)

 

Fósil

© James L. Amos. CCBYSA1.0

Toneladas y toneladas de materia orgánica en descomposición sirviendo de pasto a las bacterias que jamás vieron semejante banquete (O quizás sí). Aún así la vida se reorganizó oxidando y sobretodo reduciendo todo desperdicio hasta alcanzar un nuevo equilibrio, ya diferente del anterior. Durante un tiempo reinó el imperio de lo diminuto. De hecho siempre ha sido así, pero nuestra tendencia es dar importancia a aquello que podemos ver.

Pero no nos pongamos apocalípticos porque de hecho no estoy más que preparando el terreno para explicar otro procedimiento bioquímico poco menos que “milagroso”. (Imagen: James L. Amos.CCBYSA1.0)

 

La materia orgánica muerta se descompone en muchísimos compuestos. Las heces de los peces, la excreción, los restos de comida, las hojas muertas de las plantas, los huevos sin fecundar y todo tipo de desperdicio orgánico contienen proteínas en abundancia. La rotura de estas proteínas en descomposición producen desechos nitrogenados que ningún filtro mecánico o químico puede depurar de forma constante (Ya hablaremos de ciertas resinas) y todos estos subproductos son potencialmente tóxicos para los peces.

 

Provocando un desastre (Premeditación y alevosía)

 

Agua amoniaco

© Zootecnia doméstica. Der. Res.

Si echamos en un acuario de treinta y ocho litros y ya funcionando una sardina (Naturalmente muerta, no seamos sádicos) veremos que en pocas horas su textura comienza a alterarse. La piel se torna blanquecina y una extraña capa de aceite flota alrededor del pez. Las burbujas fruto del movimiento del agua tardan en estallar y flotan acumulándose en las paredes y esquinas del tanque porque aumenta la tensión superficial. Es el primer síntoma de la presencia de urea o albúmina. Pocas horas después los tejidos empiezan a separarse.

La crisis es inminente. Han pasado unas doce horas y aparece el primer compuesto mortal: El amoníaco o ión amonio, en función del pH del agua, que para colmo empieza a acidificarse con lo que el ión amonio, algo menos tóxico pasa a ser amoníaco. A estas alturas las burbujas de la superficie ya se acumulan formando una espuma amarilla y el agua que hasta ahora era cristalina se torna blancuzca o ambarina (Imagen arriba). Si eres capaz de soportar la olor del agua notarás que una muestra huele a lejía.

No me extrañaría que un desastre como este te haya llevado a leer estas páginas.

Es sin duda, el motivo principal que induce a un neófito a abandonar la acuariofilia. Volvamos a la zona catastrófica. Si en el tanque hubiera algún pez, estaría agonizando por asfixia al fijarse las moléculas de amoníaco a las branquias impidiéndole respirar. Si no estamos en casa para retirarlo, una fuente de desechos nitrogenados más para la colección. Una crisis como esta desatendida evoluciona en línea exponencial acabando con todos los peces en uno o dos días a lo sumo. No conozco a ningún colega de profesión que no haya pasado por esto alguna vez (Aunque pocos lo admiten, je, je…). Pero la vida tiene recursos para todo y hace pocas décadas se descubrió a los responsables de que los océanos, ríos y lagos no sean un caldo nauseabundo: Las bacterias nitrificantes.

 

Las bacterias nitrificantes

 

Cuando empiezas a asimilar procesos como este más consciente eres de la diversidad biológica que alberga ese objeto decorativo llamado acuario. Pero volvamos a lo nuestro. Las dichosas bacterias pertenecen a dos géneros y se alimentan de dos compuestos similares. Viven allí donde no falta la comida fijadas a cualquier cosa y con la condición de tener oxígeno para respirar (Son aerobias). Por lo tanto, los materiales de un filtro son un lugar idóneo porque el agua circula regalándoles tanto alimento como oxígeno.

 

Esquema ciclo nitrógeno

© Zootecnia doméstica. Der. Res.

¿Pero, de dónde salen?: Están por todas partes y su rendimiento va en función de su número. Son fotofóbicas (La luz no les sienta bien) y colonizan poco a poco el medio en función de la cantidad de alimento.

 

¿Y cómo lo hacen?: El amoníaco es consumido y degradado en nitrito también tóxico por las bacterias del género Nitrosomonas.

El nitrito es asimilado y reducido a nitrato, mucho menos tóxico para los peces por el género Nitrobacter.

Y finalmente el ciclo lo cierran las plantas acuáticas y algas que asimilan el nitrato como lo que es, un abono fantástico.

 

Con una colonización lenta y gradual de peces en un acuario ya plantado podremos convertir lo que hubiera desencadenado una plaga bíblica en una vegetación exuberante. Soy consciente de que esto es un poco complicado pero si te lo explico como me lo explicaron a mí…

Esquema nitrificación

© Zootecnia doméstica. Der. Res.

 

Existen multitud de productos en el mercado relacionados con este proceso. Todos ellos prácticos pero prescindibles si le damos tiempo al sistema a establecerse. Quizás los mas útiles sean los concentrados de bacterias nitrificantes (En líquido o comprimidos, más lentos) y las resinas nitrificantes que absorben el amoníaco y el nitrito pero mucho cuidado: Los test de análisis siguen reflejando la presencia de amoníaco y nitrito aunque las resinas actúen correctamente hasta que súbitamente éstas se agotan provocando el desastre, porque mientras las resinas funcionan impiden la colonización de las bacterias… En definitiva, pan para hoy y hambre para mañana. La mejor aplicación de este producto es su utilización para el transporte prolongado de peces en bolsas presurizadas con oxígeno.

 

El ciclo del nitrógeno es fundamental para el buen funcionamiento de un acuario pero no es ni de lejos, el único ciclo a tener en cuenta en la ecología de un sistema acuático. Conviene no centrarse en este proceso como único dogma pues están apareciendo nuevas corrientes que postulan otros modos de arrancar un acuario y con bastante criterio y muy buenos resultados pero a mi modo de ver, no aptos para novatos… Ya hablaremos.

 

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