Dénaturation anthropique du cycle de l'azote

Samedi 31 juillet 2010

L’azote est un composant essentiel des êtres vivants. Il est présent notamment dans la structure des enzymes qui interviennent dans la catalyse de toutes les réactions biochimiques. Cet azote provient de l’atmosphère terrestre qui contient 78% de ce gaz. Il n’est absorbé par les plantes que sous forme d’ion ammoniac NH3 ou d’ion nitrate NO3. 

Ce sont des microorganismes du sol et de l’eau qui se chargent de la fixation de l’azote.

Les Azotobacters, certaines Cyanobactéries et Rhizobium (bactérie symbiotique de certaines légumineuses) produisent de l’ammoniaque à partir de l’azote atmosphérique selon la réaction : 2N2 + 3H2 -> 2NH3

La nitrification se fait en deux étapes : oxydation de l’ammoniaque en nitrites (NO2) par les Nitrosomonas dans les sols et Nitrosococcus dans les eaux marines. Oxydation des nitrites en nitrates NO3 par Nitrobacter dans les sols et Nitrococcus dans les eaux marines. 

L’entrée de l’azote dans le monde vivant provient, en l’absence des activités humaines, de l’action de ces microorganismes (lors d’un orage, les éclairs sont à l’origine d’un apport supplémentaire abiotique). Il peut être recyclé par les mêmes bactéries lors de la décomposition qui suit la mort de tout être vivant : production d’ammoniaque, nitrification, réabsorption par les plantes et les algues. Il peut retourner dans l’atmosphère ; c’est la dénitrification. La dénitrification se fait dans les sols asphyxiants (riches en eau pauvres en oxygène) par des bactéries et dans les eaux marines profondes mal oxygénées. La nitrification s’inverse : NO3 -> NO2 -> NO -> N2O -> N2 L’azote gazeux est restitué à l’atmosphère. 

Prélèvements et restitutions de l’azote à l’atmosphère terrestre s’équilibreraient si ce n’était l’intervention humaine. 

Mais que fait l’homme ! Par des procédés chimiques il refait ce que font les bactéries. Il fabrique d’abord de l’ammoniaque à partir de l’azote de l’air. Il traite ensuite cette ammoniaque par des acides ce qui donne des engrais : sulfates d’ammonium, nitrates d’ammonium. Il va utiliser ces engrais pour accroître la production agricole c’est-à-dire pour nourrir une population humaine plus importante au détriment évidemment des autres espèces, car la population humaine va accaparer plus d’espace sur notre planète. Les engrais répandus sur les terres agricoles, s’ils ne sont pas absorbés par les espèces cultivées, seront lessivés et iront enrichir rivières et plans d’eau provoquant leur eutrophisation. Enfin la dénitrification de l’azote des engrais produit de l’oxyde nitreux N2O qui un gaz à effet de serre puissant bien plus puissant que le CO2.

Bilan peu satisfaisant en définitive, mais qu’exige la croissance sans contrôle de la population humaine. 

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