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Taller para la ampliación del artículo "Ciclo del azufre"

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Procesos microbiológicos del ciclo del azufre[editar]

La mayoría de los procesos naturales que tienen lugar en el ciclo del azufre están intervenidos y controlados por microorganismos y bacterias, especialmente aquellas trasformaciones que tienen lugar en el medio terrestre y en el medio marino.

Descomposición de la materia orgánica[editar]

El azufre presente en la materia orgánica puede encontrarse unido directamente al carbono de las cadenas orgánicas de algunos aminoácidos como la cisteina (HS-CH₂-CHNH₂-COOH) o la metionina (HO₂CCH(NH₂)CH₂CH₂SCH₃), en las proteínas que contienen estos aminoácidos y en algunos otros compuestos, en los que puede presentarse como disulfuros orgánicos. También puede presentarse unido al oxígeno, como sulfóxido o como derivados del ácido sulfónico.

En el caso de la descomposición de proteínas con aminoácidos sulfurados, esta se lleva a cabo por medio de procesos enzimáticos asociados con una gran variedad de especies bacterianas y de hongos. La biodegradación de los aminoácidos azufrados puede producir compuestos orgánicos volátiles como el metanotiol, (CH₃SH) y el dimetildisulfuro (CH₃-S-S-CH₃) así como sulfuro de hidrógeno (H₂S). Este último se forma a partir de una gran variedad de compuestos orgánicos. Una reacción típica y muy conocida, que produce H₂S, es la conversión de la cisteína a ácido pirúvico catalizada por la enzima cisteína-desulfhidrasa de las bacterias:

${\ce {HS-CH2-CHNH2-COOH + H2O ->[{Bacterias}][{Cisteína-desufhidrasa}] CH3-CO-COOH + H2S + NH3}}$

Mientras que los compuestos orgánicos sulfurados en los que el azufre se encuentra unido al oxígeno, la descomposición microbiana se hace vía enzimas sulfatasas, que los convierten en sulfatos inorgánicos

${\ce {ROSO2O- + H2O -> ROH + SO4^2- + H3O+}}$

Oxidación de los sulfuros[editar]

Bajo determinadas condiciones de pH y en medios aerobios, los sulfuros inorgánicos y orgánicos de cadena corta son relativamente inestables y fáciles de oxidarse mediante la intermediación de ciertas bacterias de la familia de Thiobacillus y Acidithiobacillus, presentes en aguas, sedimentos y suelos aireados.

${\ce {HS- + 2O2 + H2O -> SO4^2- + H3O+}}$

generando sulfatos y acidificando el medio.

En fuentes hidrotermales también se produce la oxidación de los sulfuros, pero en este ambiente se puede producir azufre elemental, además de sulfatos minerales^[1]. Las reacciones químicas son las siguientes:

${\ce {CO2 + 4H2S + O2 -> CH2O + 4 S + 3 H2O}}$

${\ce {CO2 + H2S + O2 + H2O -> CH2O + SO4^2- + 2H+}}$

mientras que las principales bacterias involucradas son Thiomicrospira, Halothiobacillus y Beggiatoa. El sulfato producido generalmente se combina con los iones de calcio lixiviados para formar yeso, que puede formar depósitos de este mineral.

Referencias[editar]

↑ Dahl, Christiane, ed. (2008). Microbial Sulfur Metabolism (en inglés). Springer Berlin Heidelberg. ISBN 978-3-540-72679-1. doi:10.1007/978-3-540-72682-1. Consultado el 5 de mayo de 2024.

Véase también[editar]

[1] Dahl, Christiane, ed. (2008). Microbial Sulfur Metabolism (en inglés). Springer Berlin Heidelberg. ISBN 978-3-540-72679-1. doi:10.1007/978-3-540-72682-1. Consultado el 5 de mayo de 2024.

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