O ciclo do enxofre é a coleção de processos pelos quais o elemento se move aos minerais (incluindo as vias navegáveis) e sistemas vivos. Ciclos biogeoquímicos importantes na geologia porque afeta amplo conjunto mineral para a vida de maneira geral. Enxofre representa elemento essencial, componente de muitas proteínas e cofatores.
Redução do Sulfato a Sulfeto
Sulfureto de incorporação em compostos orgânicos (incluindo o metal contendo derivados). Estrutura intermediária chave no ciclo do enxofre. Redução do sulfato de assimilação na qual o sulfato é reduzido por plantas, fungos e vários procariontes. Dessulfuração das moléculas orgânicas contêm enxofre utilizado à produção de gás sulfureto de hidrogénio. A oxidação do sulfureto de hidrogénio produz enxofre elementar. Esta reação ocorre na fotossíntese verde e em algumas bactérias. Enxofre elementar pode ser reduzido para sulfureto de hidrogénio. Redução dos sulfatos gera sulfureto de hidrogénio.
Ciclo do Enxofre
O enxofre é encontrado em estados de oxidação que variam em sulfetos. Pode receber elétrons, dependendo do ambiente. Rochas ígneas são compostas da piscina original de enxofre na terra. Devido ao ciclo, a quantidade de móvel foi crescente de maneira contínua através das atividades vulcânicas e desgaste da crosta terrestre em atmosfera oxigenada.
Quando SO4 (compostos de enxofre) são assimilados por organismos acontece à regressão ao enxofre orgânico, componente essencial de proteínas. No entanto, a biosfera não atua como dissipadora, em vez disso a maior parte do enxofre é encontrado na água do mar ou de rochas sedimentares. A quantidade de sulfato nos oceanos é controlada por três processos principais:
01: Entrada a partir de rios;
02: Redução do sulfato e sulfeto na reoxidação em plataformas continentais;
03: Enterro de anidrita e pirita na crosta oceânica.
http://www.youtube.com/watch?v=suRfxOH–es
SO2: Poluentes no AR
Não existe quantidade significativa de enxofre na atmosfera. Em tempos recentes, a grande entrada anual de enxofre a partir da queima de carvão e outros combustíveis fósseis acrescenta quantidade substancial de SO2 como poluente do ar. No passado geológico, invasões ígneas de carvão causaram queima em larga escala das medidas, e liberação consequente de enxofre para a atmosfera. Isto levou à perturbação substancial ao sistema do clima.
Sulfato de dimetila representa maior fonte natural de gás de enxofre, embora apenas tenha tempo de permanência de cerca de um dia na atmosfera. Simboliza fator significativo ao sistema do clima uma vez que está envolvida com a formação de nuvens. Enxofre pode ser reduzido tanto de maneira biológica com por sulfato:
01: Processo microbiano converte o sulfato para sulfeto para ganhar energia;
02: Conjunto de percursos à frente no progresso da captação e libertação de sulfato pela célula.
Temperatura: Redução do Sulfato Bacteriano
Sulfureto e tiossulfato são reduzidos em espécies inorgânicas de enxofre nos ambientes e convertidos em sulfato, principalmente por ação bacteriana, na metade do ciclo da oxidação do enxofre. A redução do sulfato bacteriano apenas pode ocorrer à temperatura de 0 a 80°C. Acima da temperatura quase todos os micróbios redutores de sulfato deixam de metabolizar. Micróbios formam H2S em temperaturas mais altas, mas não metabolizam em locais onde a redução do sulfato bacteriano está ocorrendo.
Reduções do sulfato bacteriano requerem temperaturas mais baixas, porque as bactérias redutoras de enxofre apenas podem viver nas temperaturas baixas (inferior a 60°C). Os reagentes orgânicos envolvidos nos sistemas ácidos distintos dos reagentes orgânicos necessários.
Enxofres de Importância Geoquímica
Apesar de existirem 25 isótopos conhecidos por enxofre, apenas quatro são estáveis e de importância geoquímica. Dos quatro, dois (32S e 34S) compreendem (99,22%) de S na Terra. A grande maioria (95,02%) ocorre com 32S, apenas 4,21% em 34S. A relação dos dois isótopos é fixa em sistema solar. A proporção em massa de enxofre isotópico fica pensada para ser a mesma que a proporção de 22,22, medida a partir da Canyon Diablo Troilite (CDT), um meteorito.
Esta proporção é aceita como a norma internacional, portanto, fixada em δ0.00. Desvio de 0,00, expressa δ34S na proporção em moinho por (‰). Os valores positivos se relacionam com níveis aumentados de 34S, enquanto que os valores negativos correlacionam com amostra maior do que 32S.
Saiba Mais
Formação de minerais de enxofre através de processos sem ser biogênicos não se diferencia de maneira substância entre os isótopos leves e pesados, portanto valores de enxofre em gesso ou barita devem ser a mesma que a proporção global na coluna de água ao seu tempo de precipitação. Redução de sulfato na atividade biológica por meio forte se diferencia entre dois isótopos por causa da reação rápida enzimática com 32S, resultante do metabolismo de sulfato em depleção isotópica de -18%. Os ciclos repetidos de oxidação e de redução podem resultar em valores de até -50%. Média de valores atuais de água salgada em δ34S está na ordem de 21%.
Ao longo da história geológica o ciclo de enxofre e as razões isotópicas evoluíram para a biosfera se tornar global mais negativa com o aumento da redução do sulfato biologicamente dirigido, mas também mostrar excursão positiva substancial. Em geral, as excursões positivas nos isótopos de enxofre querem dizer que há excesso de deposição de pirite em vez de oxidação de sulfetos expostos na terra.
Evolução do Ciclo de Enxofre
A composição isotópica de sulfuretos sedimentares fornece informação primária sobre a evolução do ciclo do enxofre. O inventário total de compostos de enxofre na superfície da Terra representa a saída de gás total de enxofre através do tempo geológico. As rochas analisadas para o teor de enxofre orgânico são ricas em xistos que significam controle por redução biogénico.
As curvas médias de água do mar são geradas a partir de evaporitos depositados ao longo do tempo geológico. Há 4,6 bilhões de anos a Terra se formou e tinha um teórico valor δ34S. Como não havia nenhuma atividade biológica no planeta primitivo, não houve fracionamento isotópico. Todos os enxofres na atmosfera seriam lançados durante as erupções vulcânicas. Quando os oceanos condensaram a Terra, a atmosfera foi varrida de gases de enxofre devido à alta solubilidade em água. Ao longo da maior parte do período Arqueano a maioria dos sistemas parece ter sulfato limitado. Durante os últimos 600 milhões de anos, a água do mar SO4 tem variado entre 10 e 30% em δ34S, com valor médio próximo ao da atualidade, coincidindo com os níveis atmosféricos.
Artigo escrito por Renato Duarte Plantier
