27.11:

Cykl siarki

JoVE Core
Biology
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Core Biology
The Sulfur Cycle
Please note that all translations are automatically generated. Click here for the English version.

42,905 Views

01:22 min
March 11, 2019

Siarka, ważny pierwiastek w składzie chemicznym białek, jest zawracana przez atmosferę oraz środowiska wodne i lądowe. Znajdująca się w atmosferze jako dwutlenek siarki (SO2), siarka jest uwalniana przez rozkładające się organizmy, zwietrzałe skały, kominy geotermalne, wulkany i spalanie paliw kopalnych. Jest on osadzany w ekosystemie, przepływany cyklicznie przez społeczność biotyczną i albo uwalniany z powrotem do atmosfery w postaci gazu, albo osadzany w osadach morskich w celu długotrwałego przechowywania i ostatecznego uwolnienia z powrotem do gleby i atmosfery.

Biogeochemiczny cykl siarki

Siarka jest niezbędna dla systemów biologicznych i jest składnikiem niektórych aminokwasów, takich jak cysteina, która odgrywa ważną rolę w strukturze białek. Siarka jest rozprowadzana do ekosystemów lądowych (tj. lądowych) poprzez wytrącanie się słabego kwasu siarkowego, bezpośredni opad z atmosfery, wietrzenie skał zawierających siarkę i kominy geotermalne.

Z gleby jest pobierany przez mikroorganizmy i rośliny i przekształcany w formy organiczne, które mogą być wykorzystywane przez konsumentów w ekosystemie. Kiedy organizmy umierają, rozkładające się związki siarki organicznej rozkładają się na gazy, takie jak siarkowodór, który jest utleniany w atmosferze, tworząc dwutlenek siarki. Ponadto niektóre chemoautotrofy wykorzystują siarkę jako biologiczne źródło energii i przetwarzają cząsteczki siarki bezpośrednio w ekosystemach.

Siarka jest wprowadzana do ekosystemów morskich poprzez spływ z lądu, bezpośredni opad z atmosfery i podwodne kominy geotermalne. Część tej siarki przechodzi przez łańcuch pokarmowy i jest uwalniana do atmosfery w postaci aerozolu morskiego. Pozostała część jest osadzana jako osad na dnie oceanu, gdzie jest przechowywana przez dłuższy czas. W czasie geologicznym wypiętrzenie może przenieść osad z powrotem na ląd, gdzie siarka jest uwalniana w wyniku erozji.

Wpływ człowieka na obieg siarki

Spalanie paliw kopalnych, zwłaszcza węgla, dodaje do atmosfery nienaturalną ilość gazowego siarkowodoru, co skutkuje wyższym stężeniem dwutlenku siarki, które objawia się kwaśnymi deszczami. Kwaśne deszcze niszczą środowisko, obniżając pH jezior i rzek, szkodząc zarówno faunie wodnej, jak i lądowej.