CICLO DEL AZUFRE

AZUFRE El azufre es un nutriente secundario requerido por plantas y animales para realizar diversas funciones, además el azufre está presente en prácticamente todas las proteínas y de esta manera es un elemento absolutamente esencial para todos los seres vivos. El azufre circula a través de la biosfera de la siguiente manera, por una parte se comprende el paso desde el suelo o bien desde el agua, si hablamos de un sistema acuático, a las plantas, a los animales y regresa nuevamente al suelo o al agua.

Algunos de los compuestos sulfúricos presentes en la tierra son llevados al mar por los ríos. Este azufre es devuelto a la tierra por un mecanismo que consiste en convertirlo en compuestos gaseosos tales como el ácido sulfhídrico (H2S) y el dióxido de azufre (SO2). Estos penetran en la atmósfera y vuelven a tierra firme. Generalmente son lavados por las lluvias, aunque parte del dióxido de azufre puede ser directamente absorbido por las plantas desde la atmósfera.

Las bacterias desempeñan un papel crucial en el reciclaje del azufre Las bacterias desempeñan un papel crucial en el reciclaje del azufre. Cuando está presente en el aire, la descomposición de los compuestos del azufre (incluyendo la descomposición de las proteínas) produce sulfato (SO4=). Bajo condiciones anaeróbicas, el ácido sulfúrico (gas de olor a huevos en putrefacción) y el sulfuro de dimetilo (CH3SCH3) son los productos principales. Cuando estos últimos gases llegan a la atmósfera, son oxidados y se convierten en bióxido de azufre. La oxidación posterior del bióxido de azufre y su disolución en el agua de lluvia produce ácido sulfhídrico y sulfatos, formas principalmente bajo las cuales regresa el azufre a los ecosistemas terrestres. El carbón mineral y el petróleo contienen también azufre y su combustión libera bióxido de azufre a la atmósfera.

RESÚMEN El azufre, como sulfato, es aprovechado e incorporado por los vegetales para realizar sus funciones vitales.      Los consumidores primarios adquieren el azufre cuando se alimentan de estas plantas.      El azufre puede llegar a la atmósfera como sulfuro de HIDRÓGENO (H2S) o dióxido de azufre (SO2), ambos gases provenientes de volcanes activos y por la descomposición de la materia orgánica.       Cuando en la atmósfera se combinan compuestos del azufre con el agua, se forma ácido sulfúrico (H2SO4) y al precipitarse lo hace como lluvia ácida.   

1.- Sedimentarios: los nutrientes circulan principalmente en la corteza terrestre (suelo, rocas, sedimentos, etc) la hidrosfera y los organismos vivos. Los elementos en estos ciclos son generalmente reciclados mucho más lentamente que en el ciclo gaseoso, además el elemento se transforma de modo químico y con aportación biológica en un mismo lugar geográfico. Los elementos son retenidos en las rocas sedimentarias durante largo periodo de tiempo con frecuencias de miles a millones de años. Ejemplos de este tipo de ciclos son el FOSFORO y el AZUFRE. 2.- Gaseoso: los nutrientes circulan principalmente entre la atmósfera y los organismos vivos. En la mayoría de estos ciclos los elementos son reciclados rápidamente, con frecuencia de horas o días. Ejemplos de ciclos gaseosos son el CARBONO, el NITROGENO y OXÍGENO. 3.- EL CICLO HIDROLÓGICO: el agua circula entre el océano, la atmósfera, la tierra y los organismos vivos, este ciclo además distribuye el calor solar sobre la superficie del planeta

El azufre es absorbido por las plantas en su forma sulfatado, SO4, es decir en forma aniónica perteneciente a las distintas sales. El azufre no solo se incorpora a la planta a través del sistema radicular, sino también por las hojas en forma de gas de SO2, que se encuentra en la atmósfera, a donde se concentra debido a los procesos naturales de descomposición de la materia orgánica, combustión de carburantes y fundición de metales.

Interviene en los mecanismos de óxido-reducción de las células (con el glutation). Interviene en la estructura terciaria de las proteínas; las proteínas se ordenan en grandes cadenas moleculares, el azufre ayuda a la constitución de estas macromoléculas además de formar parte de los aminoácidos (compuestos moleculares imprescindibles para la formación de los péptidos, que se unen a su vez para la formación de las proteínas). Algunas especies, como las crucíferas, y entre ellas las liliáceas, adsorben una gran cantidad de sulfatos, produciendo en su contenido celular gran cantidad de sulfuro de alilo que ocasiona el olor característico de algunos vegetales, como la cebolla.

Una deficiencia de azufre en el suelo puede ocasionar una disminución de la fijación de nitrógeno atmosférico que realizan las bacterias, trayendo consecuentemente una disminución de los nitratos en el contenido de aquél. Cuando el azufre se encuentra en escasa concentración en las plantas, se alteran los procesos metabólicos y la síntesis de proteínas. En la definición de los nutrientes según su cantidad necesaria para el normal crecimiento y desarrollo de las plantas, se estableció la clasificación de los mismos en: Macronutrientes: nitrógeno, fósforo y potasio. Nutrientes secundarios: calcio, magnesio y azufre Micronutrientes: cobre, cinc, molibdeno, hierro, manganeso, boro y cloro.

OXIDACIÓN REDUCCIÓN SO3-2 SO4-2 S2- sulfita   sulfata sulfida

En la presencia de oxígeno, la reducción (asimilación) equilibra la oxidación (disimilación). Se observa la oxidación del azufre orgánico cuando los animales excreten azufre excesivo de su dieta y cuando los microorganismos descomponen el detritus. La reducción (asimilación) de azufre se observa cuando las plantas absorben el azufre de su substrato En la ausencia de oxígeno, el azufre hace un papel importante en la oxidación. Bacterias fotoautotróficas utilizan la sulfida (S2-) como un agente de reducción: S2-  S + 2 e- sulfida  Este proceso se utiliza, similar a la manera que el fotosíntesis utiliza oxígeno (O2-) para asimilar carbón y formar carbohidratos.

Las bacterias, Desulfovibrio y Desulfomonas, reducen la sulfata (SO42-), dando sulfida (S2-) y energía