El ciclo del azufre

El ciclo del azufre se refiere a los procesos que tienen lugar en las diversas formas en que está presente en el medio ambiente, incluida la atmósfera, donde los compuestos de azufre llegan no sólo de las erupciones volcánicas y las actividades humanas, sino también de las bacterias del género Thiobacillus que oxidan el azufre inorgánico en sulfato, obteniendo energía para sus cuerpos.

ciclo-del-azufreEl azufre es un nutriente que se encuentra en la naturaleza tanto en el estado elemental como en el estado combinado principalmente en forma de sulfuro, en particular en forma de pirita y sulfato de FeS2, por ejemplo en forma de CaSO4, y está presente en humos volcánicos como sulfuro de hidrógeno y dióxido de azufre, así como en muchos tipos de petróleo.

El azufre tiene una importancia particular en el ciclo biogeoquímico, ya que está presente en algunos aminoácidos y vitaminas, pero desempeña un papel biológico importante en el sistema de transporte de electrones en el cuerpo, en la tiamina y la biotina, en la síntesis de intermediarios metabólicos, en la función adecuada de la insulina.

Los pasos del ciclo del azufre son:

La mineralización de compuestos orgánicos de azufre en forma inorgánica. El azufre, que se encuentra principalmente en aminoácidos, sulfatos orgánicos, ésteres sulfónicos de carbohidratos y lípidos, en el proceso de mineralización se transforma en azufre inorgánico y especialmente en sulfuro.

La oxidación de sulfuro y azufre elemental a sulfato con reacciones de tipo S2- + 2 O2 → SO42-.
El sulfuro de hidrógeno es oxidado por microorganismos presentes tanto en el suelo como en el agua que, gracias a la presencia de pigmentos contenidos en los mismos, destruyen primero el sulfuro de hidrógeno en condiciones anaeróbicas según la reacción:

2 H2S + CO2 → HCHO + H2O + S2

La molécula S2 puede ser oxidada a ion sulfato por microorganismos dependiendo de la reacción:

S2 + 3 O2 → 2 SO42- + 4 H+

La reducción asimilativa del sulfato. De hecho, el azufre en sulfato tiene su mayor número de oxidación y se reduce a +2 y se reduce a metantiol y dimetilsulfuro que contienen azufre en estado de oxidación -2.

En esta forma, el azufre se deposita en el suelo con las lluvias, en beneficio de las plantas terrestres, que promueven el crecimiento. Su presencia también aumenta la tasa de erosión de la roca, resultando en un mayor flujo de nutrientes en beneficio de los organismos marinos.

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El paso de azufre a la atmósfera también puede ser causado por erupciones volcánicas que va en un compuesto gaseoso o por la actividad humanay de todos lo seres vivos, debido al uso de combustibles que contienen esta sustancia. Esto produce dióxido de azufre (SO2), que es oxidado a dióxido de azufre (SO3) en el aire. El anhídrido sulfúrico se convierte fácilmente en ácido sulfúrico, y en presencia de contaminantes puede originar un aerosol, que contiene principalmente sulfato de amonio, en el origen de lo que se define como lluvia ácida.

En el Ciclo del Azufre el sulfato en la corteza terrestre puede ser asimilado y con esto las plantas absorban microorganismos o se incluye en los números de oxidación. Sin embargo, la forma de sulfato es reducido a sulfuro por las bacterias y hongos, reduciendo la cantidad de sulfuro necesaria para la nutrición de las plantas y, de hecho, este proceso no es muy propicio para la fertilidad del suelo y, por consiguiente, para la producción agrícola.

A continuación, el sulfuro de hidrógeno se oxida en la atmósfera, primero en dióxido de azufre SO2 y después completamente en ácido sulfúrico o en una sal que contiene el ión sulfato.

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