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Ciclo del azufre

El azufre es un elemento químico no metálico, de color amarillo, insípido y quebradizo, es el décimo elemento más abundante en la tierra; la mayor parte del azufre que se encuentra en la tierra se almacena en los minerales y rocas que se encuentran en los sedimentos oceánicos presentes en la profundidad del mar.

El ciclo de este elemento, se trata de un ciclo biogeoquímico, el cual se basa en el paso de este elemento, con los distintos cambios que sufre, a través del medio ambiente, es considerado uno de los ciclos más complejos dentro de todos los procesos químicos y biológicos; esto se debe a que en su paso por el agua, el suelo y los diversos ecosistemas, el mismo atraviesa distintos estados de oxidación.

Transformaciones químicas del azufre durante el ciclo

El azufre generalmente a medida que se transporta por los distintos ecosistemas, sufre una serie de transformaciones químicas, pasando por cuatro etapas químicas importantes:

Mineralización

Esta etapa ocurre en las capas superficiales del suelo, el sulfato que se libera del humus es fijado en pequeñas cantidades por los coloides del suelo, el sulfato se liga de forma débil en comparación con el fosfato, en esta etapa el azufre es reducido para integrar los compuestos orgánicos.

Esto quiere decir que durante la mineralización, el azufre pasa de su forma orgánica a su forma inorgánica, convirtiéndose en sulfuro de hidrógeno, minerales a base de sulfuro y azufre elemental.

Oxidación

Durante esta etapa el sulfuro de hidrógeno se oxida, así como el azufre elemental y todos los minerales relacionados con el azufre, formándose el dióxido de azufre que actúa en el ambiente como agente oxidante y como agente reductor.

Reducción

Esta etapa ocurre gracias a las bacterias reductoras, las cuales obtienen toda su energía reduciendo el sulfato o azufre a sulfuro de hidrógeno, esto permite que el azufre pueda ser asimilado por los organismos productores primarios y muchos microorganismos heterotróficos.

Por último ocurre la inmovilización microbiana de los compuestos del azufre, para incorporarse posteriormente a la forma orgánica del azufre.

Explicacion del ciclo del azufre paso a paso

Cierta cantidad de los compuestos sulfúricos presentes en la tierra, son trasladados hasta el mar, a través de los ríos, este azufre se devuelve a la tierra por medio de un mecanismo que lo convierte en distintos compuestos gaseosos, formando así el ácido sulfhídrico y el dióxido de azufre; estos compuestos generalmente penetran en la capa atmosférica y regresan a la tierra.

Estos compuestos gaseosos en muchas ocasiones son lavados por las lluvias, aunque también pueden ser absorbidos directamente por las plantas cuando están presentes en la atmósfera, sobre todo el dióxido de azufre.

Las bacterias que se encargan de la descomposición también cumplen un papel importante durante el reciclaje del azufre, cuando el azufre está presente en el aire, la descomposición del mismo produce sulfato.

Cuando el dióxido de azufre se oxida y se disuelve con el agua de la lluvia, produce un compuesto llamado ácido sulfhídrico y sulfatos, estas son las formas en las que generalmente el azufre regresa a los ecosistemas.

El proceso de combustión del petróleo y el carbón mineral también liberan dióxido de azufre en la atmósfera.

Para que se entienda el ciclo del azufre de forma más sencilla, lo explicaremos de esta manera:

  • Las plantas utilizan el azufre para realizar sus funciones vitales, pero solo cuando este se encuentra en forma de sulfato.
  • Los animales herbívoros, como consumidores primarios, incorporan el azufre a su organismo cuando se alimentan de las plantas.
  • Cuando los animales carnívoros, se alimentan de los animales herbívoros, incorporan el azufre en sus tejidos.
  • Cuando algunos de estos animales carnívoros mueren, los microorganismos encargados de la descomposición como hongos y bacterias,  convierten sus restos en sulfato nuevamente, ya que reducen los restos a partículas orgánicas.
  • Estos sulfatos provenientes de la descomposición de los animales pasan al suelo, para que sean absorbidos por las plantas una vez más.
  • Por medio de los gases provenientes de volcanes en actividad y por la descomposición de la materia orgánica, el azufre llega a la atmósfera como dióxido de azufre y sulfuro de hidrógeno.

Explicacion de la importancia del azufre

El azufre es un elemento fundamental para los seres vivos, debido a que es un componente principal de los aminoácidos, los cuales forman parte de las proteínas, la tiamina, la coenzima A y otros compuestos básicos que utiliza el organismo.

Gracias a la presencia del azufre, las proteínas cumplen su tarea en el organismo adecuadamente y mantienen su forma.

Además de lo ya mencionado, el azufre es un elemento esencial a nivel comercial, sobre todo en la extracción del petróleo, ya que a partir del mismo se produce el ácido sulfúrico, usado frecuentemente en las industrias y en algunos productos usados en los hogares.

Sin embargo el azufre y sus compuestos se asocian frecuentemente con los daños ambientales significativos, por ejemplo, la presencia del dióxido de azufre en grandes concentraciones daña la vegetación, así como los drenajes de ácidos provenientes de los sulfuros producen la degradación del ecosistema.