27.11:
دورة الكبريت
27.11:
دورة الكبريت
يتم إعادة تدوير الكبريت ، وهو عنصر مهم في التركيب الكيميائي للبروتينات ، من خلال الغلاف الجوي والبيئات المائية والبرية. يوجد الكبريت في الغلاف الجوي على شكل ثاني أكسيد الكبريت (SO2) ، ويتم إطلاق الكبريت عن طريق الكائنات الحية المتحللة والصخور التي تعرضت للعوامل الجوية والفتحات الحرارية الأرضية والبراكين والوقود الأحفوري المحترق. يتم ترسيبه في النظام البيئي ، وتدويره عبر المجتمع الحيوي ، وإما إطلاقه مرة أخرى في الغلاف الجوي كغاز أو يرسب في الرواسب البحرية لتخزينه على المدى الطويل وإطلاقه في نهاية المطاف مرة أخرى في التربة والجو.
دورة الكبريت البيوجيوكيميائية
يعتبر الكبريت ضرورياً للأنظمة البيولوجية وهو أحد مكونات بعض الأحماض الأمينية ، مثل السيستين ، الذي يلعب دوراً مهماً في بنية البروتينات. يتم توزيع الكبريت على النظم البيئية الأرضية (أي الأرض) عن طريق ترسيب حامض الكبريتيك الضعيف ، والتساقط المباشر من الغلاف الجوي ، وتعرية الصخور المحتوية على الكبريت ، والفتحات الحرارية الأرضية.
من التربة ، يتم امتصاصه من قبل الكائنات الحية الدقيقة والنباتات وتحويله إلى أشكال عضوية يمكن استخدامها من قبل المستهلكين في النظام البيئي. عندما تموت الكائنات الحية ، تقوم المُحلِّلات بتفكيك مركبات الكبريت العضوية إلى غازات ، مثل كبريتيد الهيدروجين ، الذي يتأكسد في الغلاف الجوي ليشكل ثاني أكسيد الكبريت. بالإضافة إلى ذلك ، تستخدم بعض الكائنات ذاتية التغذية الكيميائية الكبريت كمصدر للطاقة البيولوجية وتعيد تدوير جزيئات الكبريت مباشرة من خلال النظم البيئية.
يتم إدخال الكبريت في النظم البيئية البحرية من خلال الجريان السطحي من الأرض ، والتساقط المباشر من الغلاف الجوي ، والفتحات الحرارية الأرضية تحت الماء. بعض من هذا الكبريت يمر عبر السلسلة الغذائية ويتم إطلاقه في الغلاف الجوي كرذاذ البحر. يتم ترسيب الباقي على شكل رواسب في قاع المحيط ، حيث يتم تخزينه لفترات زمنية طويلة. بمرور الوقت الجيولوجي ، يمكن أن يؤدي الارتفاع إلى نقل الرواسب إلى الأرض ، حيث يتم إطلاق الكبريت عن طريق التعرية.
التأثيرات البشرية على دورة الكبريت
يضيف حرق الوقود الأحفوري ، وخاصة الفحم ، كمية غير طبيعية من غاز كبريتيد الهيدروجين إلى الغلاف الجوي ، مما يؤدي إلى زيادة تركيز ثاني أكسيد الكبريت الذي يظهر على شكل أمطار حمضية. تدمر الأمطار الحمضية البيئة عن طريق خفض درجة الحموضة في البحيرات والأنهار ، مما يضر بالحيوانات المائية والبرية.
Leitura Sugerida
Wasmund, Kenneth, Marc Mußmann, and Alexander Loy. “The Life Sulfuric: Microbial Ecology of Sulfur Cycling in Marine Sediments.” Environmental Microbiology Reports 9, no. 4 (August 2017): 323–44. [Source]
Durham, Bryndan P., Shalabh Sharma, Haiwei Luo, Christa B. Smith, Shady A. Amin, Sara J. Bender, Stephen P. Dearth, et al. “Cryptic Carbon and Sulfur Cycling between Surface Ocean Plankton.” Proceedings of the National Academy of Sciences 112, no. 2 (January 13, 2015): 453–57. [Source]