Stadiile ciclului de sulf și importanța

ciclu de sulf este setul de procese prin care sulful este transportat prin natură în diferite molecule. Sulful se deplasează prin aer, sol, apă și lucruri vii. Acest ciclu biogeochimic include mineralizarea sulfului organic de sulf, oxidarea acestuia în sulfat și reducerea acestuia la sulf.

Sulful este încorporat de microbi și formează diferiți compuși organici. Sulful este un element foarte abundent în Univers; Este considerat nemetalic, culoarea ei este galbenă și nu are miros. Sulful este eliberat în atmosferă prin arderea combustibililor fosili, cum ar fi cărbunele.

In atmosfera, sulful este prezent sub formă de dioxid de sulf (SO2) și poate introduce acest lucru în trei moduri: din descompunerea moleculelor organice rezultate din gurile de activitate și geotermale vulcanice și de arderea combustibililor fosili pentru oameni.

Atomii de sulf sunt o parte importantă a structurii proteinelor. Sulful se găsește în aminoacidul cisteină și este implicat în formarea unui tip de legătură numită bisulfura punte. Aceste legături sunt esențiale în determinarea structurii tridimensionale a proteinelor.

index

• 1 Etape
• 2 Debit de sulf
  • 2.1 Sulful care formează compușii
  • 2.2 Solul care intră în sol
  • 2.3 Sulful care iese din pământ
• 3 Importanță
  • 3.1 Componenta principală în compuși chimici
  • 3.2 Asociat cu productivitatea plantelor
  • 3.3 Necesar de a construi proteine
  • 3.4 Utilizări comerciale
  • 3.5 Asociat cu daune de mediu
• 4 Impactul ființei umane asupra ciclului de sulf
• 5 Referințe

etape

Ciclul de sulf implică mișcarea acestui element în mai multe direcții prin atmosfera, hidrosfera, litosfera și biosfera. În litosferă apar procesele de eroziune ale rocilor care eliberează sulful stocat.

Sulful suferă o serie de transformări chimice, deoarece este transportat prin mijloace diferite. De-a lungul călătoriei sale, sulful trece prin patru etape chimice fundamentale:

- Mineralizarea sulfului organic în formă anorganică, cum ar fi hidrogen sulfurat, sulf elementar și alte minerale pe bază de sulf.

- Oxidarea hidrogenului sulfurat, a sulfului elementar și a mineralelor legate de sulfat.

- Reducerea sulfatului la sulf.

- imobilizarea microbiană a compușilor de sulf și încorporarea ulterioară în forma organică a sulfului.

Curgerea sulfului

În ciuda complexității sale, fluxul de sulf poate fi rezumat în trei grupe majore:

Sulful care formează compuși

Acest grup include sulf atmosferic, sulf organic, sulf anorganic (minerale), sulf redus și sulf care formează sulfați.

Sulfatul este absorbit de plante și microorganisme, care le incorporează în moleculele lor organice. Animalele consumă apoi aceste forme organice prin alimentele pe care le mănâncă, mutând sulful de-a lungul lanțului alimentar. 

Sulful care pătrunde în sol

Sulful este încorporat în sol în diferite moduri; de exemplu, depunerile atmosferice, prin utilizarea gunoiului de grajd, de reziduuri vegetale, prin utilizarea îngrășămintelor minerale și prin alterarea rocilor.

Sulf care iese din pământ

Solul este îndepărtat din sol în mai multe moduri. De exemplu, atunci când plantele absoarbe sulfații prin rădăcinile lor, atunci când culturile sunt recoltate și când unii compuși redus sunt volatilizați.

O altă parte a sulfului din sol este pierdută prin filtrare, scurgere și eroziune. Vulcanii și unele gaze rezultate din descompunerea organică sunt o altă sursă de sulf care este transferată direct în atmosferă.

Cu toate acestea, cea mai mare parte a sulfului Pământului este stocată în roci, minerale și săruri sulfat îngropate adânc în sedimentele oceanice.

importanță

Componenta principală a compușilor chimici

Sulful este un nutrient important pentru organismele deoarece este o componentă fundamentală a acizilor cisteină și metionină aminoacizi și alți compuși biochimici.

Plantele satisfac nevoile lor nutritive de sulf prin asimilarea compușilor minerali din mediul înconjurător.

Asociat cu productivitatea plantelor

În anumite situații, în special în agricultura intensivă, disponibilitatea formelor de sulf biologic utile poate fi un factor limitator pentru productivitatea plantelor; în consecință, este necesară aplicarea îngrășămintelor pe bază de sulfați.

Recunoașterea importanței sulfatului pentru creșterea și vigoarea plantelor și importanța nutrițională a sulfului la dietele umane si animale a condus la o mai mare accent pe cercetarea în procesele de absorbție, transport și asimilarea de sulfat .

Este necesar să construiți proteine

După intrarea în instalație, sulfatul este forma principală a sulfului transportat și depozitat.Sulful este necesar pentru biosinteza proteinelor, enzime și vitamine, de asemenea, este un ingredient cheie în formarea de clorofilă.

Culturile cu deficit de sulf prezintă de obicei limitări în dezvoltarea lor. Astfel, plantele cu o lipsă de sulf sunt observate mai mici și mai mici, frunzele lor mai tinere devin galbene și cantitatea de semințe este redusă.

Utilizări comerciale

Pe lângă producția de îngrășăminte, sulf are alte utilizări comerciale, de exemplu, în praf de pușcă, chibrituri, insecticide și fungicide.

În plus, sulful este implicat în producerea de combustibili fosili datorită capacității sale de a acționa ca agent oxidant sau reducător.

Asociat cu daune de mediu

Compușii de sulf pot fi, de asemenea, asociate cu poluarea mediului severe, cum ar fi dioxid de sulf daune vegetației, sau drenajul acide asociate cu sulfurilor degradează ecosistemele.

Impactul ființei umane asupra ciclului de sulf

Activitățile umane au jucat un rol important în modificarea echilibrului ciclului global de sulf. Arderea unor cantități mari de combustibili fosili, în special cărbune, eliberează în atmosferă cantități mari de gaz sulfhidric.

Atunci când acest gaz este străbătut de ploaie acidă ploaie, care este o precipitare corosiv cauzată de apa de ploaie care cade la pământ prin dioxidul de sulf este produs, ceea ce face acid sulfuric slab pentru a provoca daune ecosistemelor acvatice.

Ploaia acidă dăunează mediului prin reducerea pH-ului lacurilor, care ucide o mare parte a faunei care trăiește acolo. De asemenea, afectează structurile nefiresc create de om, cum ar fi degradarea chimică a clădirilor și statui.

Multe monumente de marmură, cum ar fi Memorialul Lincoln din Washington, DC, au suferit pagube semnificative din cauza ploii acide de-a lungul anilor.

Aceste exemple ilustrează efectele pe scară largă ale activităților umane în mediul nostru și provocările care rămân pentru viitorul nostru.

referințe

1. Butcher, S., Charlson, R., Orians, G. & Wolfe, G. (1992). Cicluri biogeochimice globale. Academic Press.
2. Cunningham, W. & Cunningham, M. (2009). Știința mediului: o preocupare globală (Ediția a 11-a). McGraw-Hill.
3. Jackson, A. și Jackson, J. (1996). Știința mediului: mediul natural și impactul uman.
4. Loka Bharathi, P. A. (1987). Ciclul de sulf Ecologie globală, (1899), 3424-3431.
5. Meyer, B. (2013). Sulf, energie și mediu.
6. O'Neill, P. (1998). Mediul înconjurător (Ediția a treia). CRC Press.