El constituyente más abundante de la atmósfera es, con gran diferencia, el nitrógeno gaseoso; supone el 79 por ciento del aire respirable. Los dos átomos de su molécula están unidos por un enlace químico de los más potentes, lo que le confiere una notable falta de reactividad. Se ha acumulado en la atmósfera a causa de la acción de las bacterias desnitrificantes y de otros procesos biológicos. Ciertos procesos inorgánicos, como las tormentas, lo devuelven lentamente al mar, su habitat natural.
Pocos se percatan de que no es el gas la forma estable del nitrógeno, sino el ion nitrato disuelto en el mar. Como vimos en el capítulo 3, si la vida desapareciera, la mayor parte del nitrógeno atmosférico terminaría por combinarse con el oxígeno volviendo al mar en forma de nitrato. ¿Qué ventajas obtiene la biosfera de bombear nitrógeno a la atmósfera además del mantenimiento del equilibrio químico?
Pocos se percatan de que no es el gas la forma estable del nitrógeno, sino el ion nitrato disuelto en el mar. Como vimos en el capítulo 3, si la vida desapareciera, la mayor parte del nitrógeno atmosférico terminaría por combinarse con el oxígeno volviendo al mar en forma de nitrato. ¿Qué ventajas obtiene la biosfera de bombear nitrógeno a la atmósfera además del mantenimiento del equilibrio químico?
En primer lugar, la estabilidad del clima quizá requiera la actual densidad atmosférica y el nitrógeno resulta conveniente para incrementar la presión.
En segundo, un gas de reactividad escasa como el nitrógeno es lo más adecuado para diluir el oxígeno del aire; como hemos visto en páginas anteriores, una atmósfera de oxígeno puro tendría consecuencias desastrosas.
En tercer lugar, si la totalidad del nitrógeno estuviera en los mares como ion nitrato, el siempre delicado problema de mantener la salinidad lo bastante baja para permitir la vida, empeoraría. Como veremos en el capítulo siguiente, la membrana celular es extremadamente vulnerable a la salinidad de su entorno; una salinidad total por encima de 0,8 molar la destruye, con independencia de que se trate de cloruro, de nitrato o de una mezcla de ambos.
Si todo el nitrato estuviera en los mares como ion nitrato, la molaridad pasaría de 0,6 a 0,8: ello significaría la incompatibilidad del agua marina con casi todas las formas conocidas de vida. Señalemos finalmente que además de su efecto sobre la salinidad marina, las concentraciones altas de nitrato son venenosas. La adaptación a un entorno con fuerte contenido de nitratos habría sido más difícil y más onerosa energéticamente para la biosfera que el simple almacenamiento del nitrógeno en la atmósfera, donde además resulta de cierta utilidad. Cualquiera de las posibilidades expuestas podría, pues, constituir un motivo válido para justificar la existencia de los procesos biológicos que transportan nitrógeno desde la superficie a la atmósfera.
La cuantía de un gas atmosférico no es, evidentemente, medida de importancia. El amoníaco, por ejemplo, cien millones de veces menos abundante que el nitrógeno, tiene una función reguladora tan importante como la de éste. En realidad, la producción anual de amoníaco es tan cuantiosa como la de nitrógeno, pero su remoción es mucho más rápida. La abundancia de los gases de la atmósfera depende mucho más de su tasa de reactividad que de su tasa de producción, como demuestra el hecho de que los gases menos abundantes suelan ser actores principales en los procesos de la vida
La cuantía de un gas atmosférico no es, evidentemente, medida de importancia. El amoníaco, por ejemplo, cien millones de veces menos abundante que el nitrógeno, tiene una función reguladora tan importante como la de éste. En realidad, la producción anual de amoníaco es tan cuantiosa como la de nitrógeno, pero su remoción es mucho más rápida. La abundancia de los gases de la atmósfera depende mucho más de su tasa de reactividad que de su tasa de producción, como demuestra el hecho de que los gases menos abundantes suelan ser actores principales en los procesos de la vida
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