27.11: Le cycle du soufre

Le soufre, un élément important dans la composition chimique des protéines, est recyclé à travers l’atmosphère et les environnements aquatiques et terrestres. Se trouvant dans l’atmosphère en tant que dioxyde de soufre (SO₂), le soufre est libéré par les organismes en décomposition, les roches érodées, les cheminées géothermiques, les volcans et la combustion de combustibles fossiles. Il se dépose dans l’écosystème, traverse la communauté biotique et soit il est rejeté dans l’atmosphère sous forme de gaz, soit il se dépose en sédiments marins pour être stocké à long terme et finalement relâché dans le sol et l’atmosphère.

Le cycle biogéochimique du soufre

Le soufre est essentiel aux systèmes biologiques et il est un constituant de certains acides aminés, tels que la cystéine, qui joue un rôle important dans la structure des protéines. Le soufre est distribué aux écosystèmes terrestres par la précipitation d’acide sulfurique faible, les retombées directes de l’atmosphère, l’érosion de roches contenant du soufre et les cheminées géothermiques.

Du sol, il est absorbé par les micro-organismes et les plantes et transformé en formes organiques qui peuvent être utilisées par les consommateurs dans l’écosystème. Lorsque les organismes meurent, les décomposeurs décomposent les composés organiques de soufre en gaz, tels que le sulfure d’hydrogène, qui est oxydé dans l’atmosphère pour former du dioxyde de soufre. En outre, certains chimioautotrophes utilisent le soufre comme source d’énergie biologique et recyclent les molécules de soufre directement à travers les écosystèmes.

Le soufre est introduit dans les écosystèmes marins par le ruissellement de la terre, les retombées directes de l’atmosphère et les cheminées géothermiques sous-marines. Une partie de ce soufre traverse la chaîne alimentaire et elle est rejetée dans l’atmosphère sous forme de pulvérisation marine. Le reste est déposé sous forme de sédiments sur le fond océanique, où il est stocké pendant de longues périodes. Au fil du temps géologique, la surrection peut envoyer les sédiments vers la terre ferme, où le soufre est libéré par l’érosion.

Impacts humains sur le cycle du soufre

L’utilisation de combustibles fossiles, en particulier le charbon, ajoute une quantité anormale de sulfure d’hydrogène gazeux dans l’atmosphère, ce qui entraîne une concentration plus élevée de dioxyde de soufre qui se manifeste par des pluies acides. Les pluies acides endommagent l’environnement en abaissant le pH des lacs et des rivières, ce qui nuit à la faune aquatique et terrestre.