Ciclo dello zolfo spiegato ai bambini
Importanza del ciclo dello zolfo
Il ciclo dello zolfo descrive il movimento dello zolfo attraverso l'atmosfera, le forme minerali e gli esseri viventi. Sebbene lo zolfo si trovi principalmente nelle rocce sedimentarie o nell'acqua di mare, è particolarmente importante per gli esseri viventi perché è un componente di molte proteine.
Lo zolfo viene rilasciato da fonti geologiche attraverso l'erosione delle rocce. Una volta esposto all'aria, lo zolfo si combina con l'ossigeno e diventa solfato SO4. Le piante e i microbi assimilano il solfato e lo convertono in forme organiche. Quando gli animali consumano le piante, lo zolfo si sposta attraverso la catena alimentare e viene rilasciato quando gli organismi muoiono e si decompongono.
Alcuni batteri - ad esempio Proteus, Campylobacter, Pseudomonas e Salmonella - hanno la capacità di ridurre lo zolfo, ma possono anche utilizzare l'ossigeno e altri accettori terminali di elettroni. Altri, come Desulfuromonas, utilizzano solo lo zolfo. Questi batteri ottengono l'energia riducendo lo zolfo elementare a idrogeno solforato. Possono combinare questa reazione con l'ossidazione di acetato, succinato o altri composti organici.
Che cos'è il ciclo dello zolfo per i bambini?
Il ciclo dello zolfo descrive il movimento dello zolfo attraverso la geosfera e la biosfera. Lo zolfo viene rilasciato dalle rocce attraverso gli agenti atmosferici e poi assimilato da microbi e piante. Viene poi risalito nella catena alimentare e assimilato da piante e animali, per poi essere rilasciato quando si decompongono.
Quali sono le 4 fasi del ciclo dello zolfo?
Il ciclo dello zolfo si compone di 4 fasi: mineralizzazione, ossidazione, riduzione e incorporazione. Lo zolfo è uno dei principali costituenti di molte proteine, vitamine e ormoni.
Discussione sulla biologia del ciclo dello zolfo
Il carbonio è uno degli elementi più importanti per gli organismi viventi, come dimostra la sua abbondanza e presenza in tutte le molecole organiche. Il ciclo del carbonio esemplifica la connessione tra gli organismi nei vari ecosistemi. Il carbonio viene scambiato tra eterotrofi e autotrofi all'interno degli ecosistemi e tra di essi principalmente attraverso la CO2 atmosferica, una versione completamente ossidata del carbonio che serve come elemento di base che gli autotrofi utilizzano per costruire molecole organiche multicarboniche ad alta energia come il glucosio. I fotoautotrofi e i chemioautotrofi sfruttano l'energia proveniente dal sole e dai composti chimici inorganici, rispettivamente, per legare covalentemente gli atomi di carbonio in composti organici ridotti la cui energia può essere successivamente utilizzata attraverso i processi di respirazione e fermentazione (Figura 8.24).
Nel complesso, vi è uno scambio costante di CO2 tra gli eterotrofi (che producono CO2 come risultato della respirazione o della fermentazione) e gli autotrofi (che utilizzano la CO2 per la fissazione). Anche gli autotrofi respirano o fermentano, consumando le molecole organiche che si formano; non fissano il carbonio per gli eterotrofi, ma lo utilizzano per le proprie esigenze metaboliche.
Ciclo dello zolfo ppt
Lo zolfo, elemento essenziale per le macromolecole degli esseri viventi, viene rilasciato nell'atmosfera dalla combustione di combustibili fossili, come il carbone. Come parte dell'amminoacido cisteina, è coinvolto nella formazione dei legami disolfuro all'interno delle proteine, che contribuiscono a determinarne i modelli di ripiegamento tridimensionale e quindi le funzioni. Come mostrato nella Figura 1, lo zolfo circola tra gli oceani, la terra e l'atmosfera. Lo zolfo atmosferico si trova sotto forma di anidride solforosa (SO2) ed entra nell'atmosfera in tre modi: dalla decomposizione di molecole organiche, dall'attività vulcanica e dalle bocche geotermiche e dalla combustione di combustibili fossili da parte dell'uomo.
Figura 1. L'anidride solforosa presente nell'atmosfera diventa disponibile per gli ecosistemi terrestri e marini quando si dissolve nelle precipitazioni come acido solforico debole o quando cade direttamente sulla Terra come ricaduta. Anche l'erosione delle rocce rende disponibili i solfati agli ecosistemi terrestri. La decomposizione degli organismi viventi restituisce i solfati all'oceano, al suolo e all'atmosfera. (credito: modifica del lavoro di John M. Evans e Howard Perlman, USGS)
Diagramma del ciclo dello zolfo
Lo zolfo (S) è un elemento importante per gli ecosistemi e il clima. La maggior parte dello zolfo è immagazzinata nel sottosuolo, ad esempio sotto l'oceano o nelle rocce. Si trova anche naturalmente in luoghi come paludi (dove gli organismi si sono decomposti) e vulcani. L'uomo aggiunge zolfo in eccesso a questo ciclo, di solito attraverso l'inquinamento atmosferico causato dalla combustione di combustibili fossili.
L'uomo è responsabile di 1/3 dello zolfo presente nell'atmosfera. Lo zolfo viene rilasciato dalla combustione dei combustibili fossili, come già detto, e si presenta soprattutto sotto forma di anidride solforosa. Lo zolfo è una delle cause principali delle piogge acide, insieme all'azoto e al carbonio, che influiscono negativamente sull'ambiente. Le piogge acide si creano quando l'H2O cade e si combina con il triossido di zolfo per creare l'acido solforico. L'acido solforico è utilizzato anche nella maggior parte dei fertilizzanti e può quindi essere introdotto nel ciclo dell'acqua dal deflusso delle aziende agricole vicine nei fiumi e nei laghi. Questo provoca l'eutrofizzazione e le fioriture algali, riducendo così l'ossigeno disciolto e la biodiversità del sistema idrico. Lo zolfo presente nell'atmosfera sotto forma di anidride solforosa assorbe anche le radiazioni, mantenendo la superficie terrestre più fresca e contrastando alcuni degli effetti del riscaldamento globale.