KÜKÜRT DÖNGÜSÜ: AŞAMALAR VE ÖNEMI - BIYOLOJI - 2025

Kükürt döngüsü kükürt çeşitli moleküllere doğada içinden taşındığı işlemlerle kümesidir. Kükürt havada, toprakta, suda ve canlılarda dolaşır. Bu biyojeokimyasal döngü, organik sülfürün kükürde mineralizasyonunu, sülfata oksidasyonunu ve kükürde indirgenmesini içerir.

Kükürt, mikroplar tarafından alınır ve farklı organik bileşikler oluşturur. Kükürt, Evrende çok bol bulunan bir elementtir; Metal dışı kabul edilir, rengi sarıdır ve kokusu yoktur. Kükürt, kömür gibi fosil yakıtların yakılmasıyla atmosfere salınır.

Atmosferde kükürt kükürt dioksit (SO2) biçimindedir ve ona üç şekilde girebilir: organik moleküllerin ayrışmasından, volkanik faaliyetten ve jeotermal bacalardan ve fosil yakıtların yanmasından. İnsanlar tarafından.

Sülfür atomları, proteinlerin yapısının önemli bir parçasıdır. Sülfür, amino asit sisteininde bulunur ve disülfür köprüsü adı verilen bir tür bağ oluşumunda rol oynar. Bu bağlar, proteinlerin üç boyutlu yapısının belirlenmesinde önemlidir.

Aşamaları

Kükürt döngüsü, bu elementin atmosfer, hidrosfer, litosfer ve biyosfer boyunca birçok yönde hareketini içerir. Litosferde depolanmış kükürdü serbest bırakan kayaların erozyon süreçleri meydana gelir.

Sülfür, farklı ortamlardan taşınırken bir dizi kimyasal dönüşüme uğrar. Yolculuğu boyunca kükürt dört temel kimyasal aşamadan geçer:

- Organik sülfürün mineralizasyonu, hidrojen sülfür, elementel sülfür ve diğer sülfür bazlı mineraller gibi inorganik formda.

- Hidrojen sülfür, elementel sülfür ve sülfatla ilgili minerallerin oksidasyonu.

- Sülfatın sülfüre indirgenmesi.

- Kükürt bileşiklerinin mikrobiyal hareketsizleştirilmesi ve daha sonra organik kükürt formuna dahil edilmesi.

Kükürt akışı

Karmaşıklığına rağmen, kükürt akışı üç büyük grupta özetlenebilir:

Bileşikleri oluşturan kükürt

Bu grupta atmosferik kükürt, organik kükürt, inorganik kükürt (mineraller), indirgenmiş kükürt ve sülfatları oluşturan kükürt bulunur.

Sülfat, onları organik moleküllerine dahil eden bitkiler ve mikroorganizmalar tarafından emilir. Hayvanlar daha sonra bu organik formları yedikleri yiyecekler yoluyla tüketerek kükürdü besin zinciri boyunca hareket ettirir.

Toprağa giren kükürt

Kükürt toprağa farklı şekillerde dahil edilir; örneğin atmosferik biriktirme, hayvansal kaynaklı gübreler, bitki artıkları, mineral gübre kullanımı ve kayaların aşınması yoluyla.

Yerden çıkan kükürt

Kükürt çeşitli şekillerde topraktan uzaklaştırılır. Örneğin, bitkiler kökleri yoluyla sülfatları emdiğinde, mahsul hasat edildiğinde ve bazı indirgenmiş bileşikler uçucu hale geldiğinde.

Topraktaki kükürtün bir başka kısmı da sızıntı, akış ve erozyon yoluyla kaybolur. Yanardağlar ve organik ayrışmayla üretilen bazı gazlar, doğrudan atmosfere aktarılan başka bir kükürt kaynağıdır.

Bununla birlikte, yeryüzündeki kükürtün çoğu okyanus çökeltilerinin derinliklerine gömülü kayalar, mineraller ve sülfat tuzlarında depolanır.

Önem

Kimyasal bileşiklerdeki ana bileşen

Sülfür, organizmalar için önemli bir besindir çünkü sistein ve metiyonin amino asitlerinin ve diğer biyokimyasal bileşiklerin temel bir bileşenidir.

Bitkiler, çevreden mineral bileşikleri asimile ederek kükürt için beslenme ihtiyaçlarını karşılar.

Bitkilerin üretkenliği ile ilişkili

Bazı durumlarda, özellikle yoğun tarımda, biyolojik olarak yararlı kükürt formlarının mevcudiyeti, bitki üretkenliği için sınırlayıcı bir faktör olabilir; sonuç olarak sülfat bazlı gübrelerin uygulanması gereklidir.

Bitki büyümesi ve canlılığı için sülfatın öneminin yanı sıra insan ve hayvan diyetleri için sülfürün beslenmedeki öneminin kabul edilmesi, sülfat emilimi, taşınması ve asimilasyon süreçleri üzerine araştırmalara daha fazla vurgu yapılmasına yol açmıştır. .

Protein oluşturmak için gerekli

Tesise girdikten sonra, sülfat taşınan ve depolanan ana kükürt formudur. Kükürt, proteinlerin, enzimlerin ve vitaminlerin yapımı için gereklidir, aynı zamanda klorofil oluşumunda önemli bir bileşendir.

Kükürt bakımından eksik olan mahsuller tipik olarak büyüme sınırlamaları gösterir. Böylelikle kükürt eksikliği olan bitkiler daha ince ve daha küçük görünür, genç yaprakları sararır ve tohum sayısı azalır.

Ticari kullanımlar

Gübre üretiminin yanı sıra, kükürt başka ticari kullanımlara da sahiptir, örneğin: barut, kibrit, böcek öldürücüler ve mantar ilaçlarında.

Ek olarak, sülfür, oksitleyici veya indirgeyici bir ajan olarak hareket etme kabiliyetinden dolayı fosil yakıtların üretiminde yer alır.

Çevresel hasarla ilişkili

Kükürt bileşikleri, bitki örtüsüne zarar veren kükürt dioksit veya ekosistemleri bozan sülfidlerle ilişkili asit tahliyeleri gibi önemli çevresel zararlarla da ilişkilendirilebilir.

Sülfür döngüsü üzerindeki insan etkisi

İnsan faaliyetleri, küresel sülfür döngüsünün dengesini değiştirmede önemli bir rol oynadı. Büyük miktarlarda fosil yakıtların, özellikle de kömürün yakılması, atmosfere büyük miktarlarda hidrojen sülfür gazı salmaktadır.

Bu gaz yağmurla geçtiğinde, kükürt dioksit yoluyla yere düşen yağmur suyunun neden olduğu aşındırıcı bir çökelme olan asit yağmuru üretilir ve onu sulu ekosistemlere zarar veren zayıf sülfürik aside dönüştürür.

Asit yağmuru, göllerin pH'ını düşürerek çevreye zarar verir ve bu da orada yaşayan faunanın çoğunu öldürür. Aynı zamanda, binaların ve heykellerin kimyasal olarak bozulması gibi doğal olmayan insan yapımı yapıları da etkiler.

Washington DC'deki Lincoln Anıtı gibi pek çok mermer anıt, yıllar içinde asit yağmurlarından ciddi hasar gördü.

Bu örnekler, insan faaliyetlerinin çevremiz üzerindeki geniş kapsamlı etkilerini ve geleceğimiz için kalan zorlukları göstermektedir.

Referanslar

1. Kasap, S., Charlson, R., Orians, G. & Wolfe, G. (1992). Küresel biyojeokimyasal çevrimler. Akademik Basın.
2. Cunningham, W. & Cunningham, M. (2009). Çevre Bilimi: Küresel Bir Sorun (11. baskı). McGraw-Hill.
3. Jackson, A. ve Jackson, J. (1996). Çevre Bilimi: Doğal Çevre ve İnsan Etkisi.
4. Loka Bharathi, PA (1987). Sülfür Döngüsü. Global Ecology, (1899), 3424–3431.
5. Meyer, B. (2013). Kükürt, Enerji ve Çevre.
6. O'Neill, P. (1998). Environmental Chamistry (3. baskı). CRC Basın.