Stupně síry a význam



síry je soubor procesů, kterými se síra přenáší přírodou v různých molekulách. Síra cestuje vzduchem, půdou, vodou a živými věcmi. Tento biogeochemický cyklus zahrnuje mineralizaci síry organické síry, její oxidaci na síran a jeho redukci na síru.

Síra je včleněna mikroby a tvoří různé organické sloučeniny. Síra je ve vesmíru velmi hojným prvkem; Je považován za nekovový, jeho barva je žlutá a nemá zápach. Síra se uvolňuje do atmosféry spalováním fosilních paliv, jako je uhlí.

V atmosféře se síra nachází ve formě oxidu siřičitého (SO2) a může se do ní dostat třemi způsoby: od rozkladu organických molekul, od sopečné činnosti a geotermálních průduchů a od spalování fosilních paliv lidmi.

Atomy síry jsou důležitou součástí struktury proteinů. Síra se nachází v aminokyselině cysteinu a podílí se na tvorbě typu vazby zvané disulfidový můstek. Tyto vazby jsou nezbytné pro stanovení trojrozměrné struktury proteinů.

Index

  • 1 Fáze
  • 2 Průtok síry
    • 2.1 Síra, která tvoří sloučeniny
    • 2.2 Síra, která vstupuje do půdy
    • 2.3 Síra, která vychází ze země
  • 3 Význam
    • 3.1 Hlavní složka chemických sloučenin
    • 3.2 S produktivitou rostlin
    • 3.3 Nutné vytvořit proteiny
    • 3.4 Komerční využití
    • 3.5 Souvisí s poškozením životního prostředí
  • 4 Dopad člověka na cyklus síry
  • 5 Odkazy

Fáze

Cyklus síry zahrnuje pohyb tohoto prvku v mnoha směrech přes atmosféru, hydrosféru, litosféru a biosféru. V litosféře se vyskytují procesy eroze hornin, které uvolňují uloženou síru.

Síra prochází řadou chemických přeměn, protože je přepravována různými způsoby. Síra prochází během své cesty čtyřmi základními chemickými fázemi:

- Mineralizace organické síry na anorganickou formu, jako je sirovodík, elementární síra a další minerály na bázi síry.

- Oxidace sirovodíku, elementární síry a minerálů souvisejících se sírany.

- Sulfátová redukce na síru.

- Mikrobiální imobilizace sloučenin síry a následné začlenění do organické formy síry.

Průtok síry

Navzdory své složitosti lze tok síry shrnout do tří hlavních skupin:

Síra, která tvoří sloučeniny

Tato skupina zahrnuje atmosférickou síru, organickou síru, anorganickou síru (minerály), redukovanou síru a síru, které tvoří sírany.

Síran je absorbován rostlinami a mikroorganismy, které je začleňují do svých organických molekul. Zvířata pak tyto organické formy konzumují prostřednictvím potravin, které konzumují, a pohybují sírou v potravinovém řetězci.

Síra, která vstupuje do půdy

Síra je do půdy inkorporována různými způsoby; například atmosférickou depozicí, použitím hnojiv živočišného původu, odpadem rostlin, použitím minerálních hnojiv a opotřebením hornin.

Síra, která vychází ze země

Síra se z půdy odstraní několika způsoby. Například, když rostliny absorbují sírany skrz své kořeny, když se sklízejí plodiny a když jsou některé redukované sloučeniny těkavé.

Další část síry půdy je ztracena filtrací, odtokem a erozí. Sopky a některé plyny vznikající při organickém rozkladu jsou dalším zdrojem síry, která se přenáší přímo do atmosféry.

Většina síry Země je však uložena ve skalách, minerálech a sulfátových solích, které jsou hluboko uloženy v oceánských sedimentech.

Význam

Hlavní složka chemických sloučenin

Síra je důležitou živinou pro organismy, protože je základní složkou aminokyselin cysteinu a methioninu, jakož i dalších biochemických sloučenin..

Rostliny splňují své nutriční potřeby pro síru asimilací minerálních sloučenin z prostředí.

S produktivitou rostlin

V určitých situacích, zejména v intenzivním zemědělství, může být dostupnost biologicky užitečných forem síry limitujícím faktorem pro produktivitu rostlin; proto je nezbytné použití hnojiv na bázi síranů.

Uznání významu síranu pro růst a vitalitu rostlin, jakož i nutriční význam síry pro výživu lidí a zvířat vedlo k většímu důrazu na výzkum procesů absorpce, transportu a asimilace síranů..

Nutné vybudovat proteiny

Po vstupu do závodu je sulfát hlavní formou síry přepravované a skladované. Síra je nezbytná pro konstrukci bílkovin, enzymů a vitamínů, je také klíčovou složkou při tvorbě chlorofylu..

Plodiny, které mají nedostatek síry, obvykle vykazují omezení ve svém vývoji. Rostliny s nedostatkem síry jsou tedy pozorovány tenčí a menší, jejich mladší listy se zbarví žlutě a množství semen se sníží.

Komerční využití

Kromě výroby hnojiv má síra další komerční využití, například: ve střelném prachu, zápalkách, insekticidech a fungicidech.

Kromě toho se síra podílí na výrobě fosilních paliv díky své schopnosti působit jako oxidační nebo redukční činidlo.

Souvisí s poškozením životního prostředí

Sloučeniny síry mohou být také spojeny s významnými škodami na životním prostředí, jako je oxid siřičitý, který poškozuje vegetaci, nebo kyselé drenáže spojené se sulfidy, které degradují ekosystémy..

Dopad člověka na cyklus síry

Lidská činnost hrála důležitou roli při změně rovnováhy globálního cyklu síry. Spalování velkých množství fosilních paliv, zejména uhlí, uvolňuje do atmosféry velké množství sirovodíkových plynů.

Když tento plyn protíná déšť, dochází k kyselému dešti, což je korozivní srážka způsobená dešťovou vodou, která padá na zem oxidem siřičitým, přeměňuje ji na slabou kyselinu sírovou, která způsobuje poškození vodních ekosystémů..

Kyselý déšť poškozuje životní prostředí tím, že snižuje pH jezer, které zabíjí velkou část fauny, která tam žije. Ovlivňuje také nepřirozené struktury vytvořené člověkem, například chemickou degradaci budov a soch.

Mnoho mramorových památek, takový jako Lincoln památník ve Washingtonu, DC, snášel značné škody od kyselého deště v průběhu let. 

Tyto příklady ukazují dalekosáhlé účinky lidských činností v našem prostředí a výzvy, které přetrvávají pro naši budoucnost.

Odkazy

  1. Butcher, S., Charlson, R., Orians, G. & Wolfe, G. (1992). Globální biogeochemické cykly. Akademická tisková zpráva.
  2. Cunningham, W. & Cunningham, M. (2009). Environmentální věda: Globální obava (11. vydání). McGraw-Hill.
  3. Jackson, A. & Jackson, J. (1996). Environmentální věda: Přírodní prostředí a lidský dopad.
  4. Loka Bharathi, P. A. (1987). Cyklus síry. Globální ekologie, (1899), 3424-3431.
  5. Meyer, B. (2013). Síra, energie a životní prostředí.
  6. O'Neill, P. (1998). Environmentální Chamistry (3. vydání). CRC Stiskněte.