Zdieľam:
Stupne a význam sírnych cyklov
cyklu je súbor procesov, ktorými sa síra prenáša prírodou v rôznych molekulách. Síra cestuje vzduchom, pôdou, vodou a živými vecami. Tento biogeochemický cyklus zahŕňa mineralizáciu sírovej organickej síry, jej oxidáciu na síran a jeho redukciu na síru.
Síra je inkorporovaná mikróbami a tvorí rôzne organické zlúčeniny. Síra je vo vesmíre veľmi bohatým prvkom; Je považovaný za nekovový, jeho farba je žltá a nemá zápach. Síra sa uvoľňuje do ovzdušia spaľovaním fosílnych palív, ako je uhlie.
V atmosfére sa síra nachádza vo forme oxidu siričitého (SO2) a môže sa do nej dostať tromi spôsobmi: od rozkladu organických molekúl, od sopečnej činnosti a geotermálnych prieduchov a od spaľovania fosílnych palív ľudí.
Atómy síry sú dôležitou súčasťou štruktúry proteínov. Síra sa nachádza v aminokyseline cysteínu a je zapojená do tvorby typu väzby nazývanej disulfidový mostík. Tieto väzby sú nevyhnutné pri stanovení trojrozmernej štruktúry proteínov.
index
- 1 Fázy
- 2 Prietok síry
- 2.1 Síra, ktorá tvorí zlúčeniny
- 2.2 Síra, ktorá vstupuje do pôdy
- 2.3 Síra, ktorá vychádza zo zeme
- 3 Význam
- 3.1 Hlavná zložka chemických zlúčenín
- 3.2 Súvisí s produktivitou rastlín
- 3.3 Nevyhnutné pre tvorbu proteínov
- 3.4 Komerčné použitie
- 3.5 Súvisiace s poškodením životného prostredia
- 4 Vplyv človeka na cyklus síry
- 5 Referencie
stupňa
Cyklus síry zahŕňa pohyb tohto prvku v mnohých smeroch cez atmosféru, hydrosféru, litosféru a biosféru. V litosfére sa vyskytujú procesy erózie hornín, ktoré uvoľňujú uloženú síru.
Síra podlieha sérii chemických transformácií, pretože sa prepravuje rôznymi spôsobmi. Počas svojej cesty síra prechádza štyrmi základnými chemickými štádiami:
- Mineralizácia organickej síry na anorganickú formu, ako je sírovodík, elementárna síra a iné minerály na báze síry.
- Oxidácia sírovodíka, elementárna síra a minerály súvisiace so sulfátmi.
- Redukcia síranov na síru.
- Mikrobiálna imobilizácia zlúčenín síry a následná inkorporácia do organickej formy síry.
Tok síry
Napriek svojej zložitosti možno tok síry zhrnúť do troch hlavných skupín:
Síra, ktorá tvorí zlúčeniny
Táto skupina zahŕňa atmosférickú síru, organickú síru, anorganickú síru (minerály), redukovanú síru a síru, ktoré tvoria sírany.
Síran je absorbovaný rastlinami a mikroorganizmami, ktoré ich začleňujú do svojich organických molekúl. Zvieratá potom konzumujú tieto organické formy prostredníctvom potravy, ktorú konzumujú, pričom pohybujú sírou pozdĺž potravinového reťazca.
Síra, ktorá vstupuje do pôdy
Síra sa do pôdy inkorporuje rôznymi spôsobmi; napríklad atmosférickou depozíciou, použitím hnojív živočíšneho pôvodu, odpadom z rastlín, použitím minerálnych hnojív a opotrebovaním hornín..
Síra, ktorá vychádza zo zeme
Síra sa z pôdy odstráni niekoľkými spôsobmi. Napríklad, keď rastliny absorbujú sulfáty cez svoje korene, keď sa plodiny zbierajú a keď sú niektoré redukované zlúčeniny prchavé.
Ďalšia časť síry pôdy sa stráca filtráciou, odtokom a eróziou. Sopky a niektoré plyny vznikajúce pri organickom rozklade sú ďalším zdrojom síry, ktorá sa prenáša priamo do atmosféry.
Väčšina síry Zeme je však uložená v horninách, mineráloch a sulfátových soliach, ktoré sa nachádzajú hlboko v oceánskych sedimentoch.
dôležitosť
Hlavná zložka chemických zlúčenín
Síra je dôležitá živina pre organizmy, pretože je základnou zložkou aminokyselín cysteínu a metionínu, ako aj iných biochemických zlúčenín..
Rastliny spĺňajú svoje nutričné potreby pre síru asimiláciou minerálnych látok zo životného prostredia.
Súvisí s produktivitou rastlín
V určitých situáciách, najmä v intenzívnom poľnohospodárstve, môže byť dostupnosť biologicky užitočných foriem síry limitujúcim faktorom produktivity rastlín; preto je potrebné použitie hnojív na báze síranov.
Uznanie dôležitosti síranov pre rast a vitalitu rastlín, ako aj nutričný význam síry pre ľudskú výživu a výživu zvierat viedlo k väčšiemu dôrazu na výskum procesov absorpcie, transportu a asimilácie síranov..
Nevyhnutné pre stavbu proteínov
Po vstupe do závodu je sulfát hlavnou formou síry prepravovanej a uskladnenej. Síra je nevyhnutná pre konštrukciu proteínov, enzýmov a vitamínov, je tiež kľúčovou zložkou pri tvorbe chlorofylu..
Plodiny, ktoré majú nedostatok síry, zvyčajne vykazujú obmedzenia vo svojom vývoji. Rastliny s nedostatkom síry sú teda pozorované tenšie a menšie, ich mladšie listy žltnú a množstvo semien sa znižuje.
Komerčné využitie
Okrem výroby hnojív má síra aj iné komerčné využitie, napríklad: v strelnom prachu, zápalkách, insekticídoch a fungicídoch..
Okrem toho sa síra podieľa na výrobe fosílnych palív vďaka svojej schopnosti pôsobiť ako oxidačné alebo redukčné činidlo.
Súvisí s poškodením životného prostredia
Zlúčeniny síry môžu byť tiež spojené s výrazným poškodením životného prostredia, ako je oxid siričitý, ktorý poškodzuje vegetáciu, alebo kyslé drenáže spojené so sulfidmi, ktoré degradujú ekosystémy..
Vplyv ľudskej bytosti na cyklus síry
Ľudská činnosť zohrávala dôležitú úlohu pri zmene rovnováhy globálneho cyklu síry. Spaľovanie veľkých množstiev fosílnych palív, najmä uhlia, uvoľňuje do atmosféry veľké množstvo sírovodíkových plynov.
Keď tento plyn prechádza dažďom, dochádza k kyslému dažďu, čo je korozívne zrážanie spôsobené dažďovou vodou, ktorá padá na zem cez oxid siričitý a premieňa ho na slabú kyselinu sírovú, ktorá spôsobuje škody na vodných ekosystémoch..
Kyslý dážď poškodzuje životné prostredie znížením pH jazier, čo zabíja veľkú časť fauny, ktorá tam žije. Ovplyvňuje aj neprirodzené štruktúry vytvorené človekom, ako napríklad chemická degradácia budov a sôch.
Mnohé mramorové pamiatky, ako napríklad Lincolnov pamätník vo Washingtone, DC, utrpeli v priebehu rokov značné škody spôsobené kyslým dažďom.
Tieto príklady poukazujú na ďalekosiahle účinky ľudských aktivít v našom prostredí a výzvy, ktoré zostávajú pre našu budúcnosť.
referencie
- Butcher, S., Charlson, R., Orians, G. & Wolfe, G. (1992). Globálne biogeochemické cykly. Akademická tlač.
- Cunningham, W. & Cunningham, M. (2009). Environmentálne vedy: Globálny záujem (11. vydanie). McGraw-Hill.
- Jackson, A. & Jackson, J. (1996). Environmentálne vedy: Prírodné prostredie a ľudský vplyv.
- Loka Bharathi, P. A. (1987). Cyklus síry. Globálna ekológia, (1899), 3424-3431.
- Meyer, B. (2013). Síra, energia a životné prostredie.
- O'Neill, P. (1998). Environmentálna chémia (3. vydanie). CRC Stlačte.