Круговорот серы.

Сера входит в число основных питательных элементов, необходимых для жизни растений и животных. Сера необходимый компонент почти всех белков. Потребности животных в соединениях серы так же как и в азоте, могут удовлетворяться только за счет растений. В растения сера поступает главным образом в виде сульфата SO42", восстанавливая его до уровня SH - групп органических веществ. Круговорот серы в природе приведен на рис. 4.4.

Органическая сера в виде растительных и животных остатков попадает в почву и водоемы и минерализуется сапрофитными микроорганизмами до H2S, причем часть сероводорода реагирует с железом и образует FeS, а часть освобождается в атмосферу. Бесцветные серобактерии- хемосинтетики (Thiobacillus), в присутствии кислорода и пурпурные и зеленые серобактерии-фотосинтетики (Chromutium) в анаэробных условиях окисляют сероводород до свободной серы и сульфата: H2S -> S° -> SO32" ->- S042- Наоборот, сульфовосстанавливающие бактерии-хемосинтетики (Desulfolibrio) в анаэробных условиях используют сульфит как источник кислорода: SO4-4H2S.

В почве сера находится в неорганической и органической формах. В большинстве почв преобладает органическая сера растительных и животных остатков, а в торфянистых почвах она может составлять до 100 % всей

Круговорот серы.

Круговорот серы.

серы. Основная неорганическая форма серы в почве - сульфат, который может находиться в виде солей CaS04, MgS04, Na2S04 в почвенном растворе в ионной форме или адсорбированном на почвенных коллоидах и поглощаются растениями. Они попадают в почву в результате выщелачивания горных пород и микробиологических процессов. Сульфиды металлов (они не растворимы) подвергаются гидролизу и окислению, в результате чего образуется серная кислота, а также легко растворимые сульфаты. Например, Fe$2 и FeS с помощью бактерий Thiobacillus ferroocxidans и Leptospihllum ferrooxidans окисляют сульфиды до SO^-

Растения поглощают серу главным образом в форме сульфата S042- В последнее время появились данные о том, что растения в качестве источника серы способны использовать SO атмосферы. Благоприятный эффект низких концентраций S02 в воздухе на рост наблюдался при выращивании растений в отсутствие SO42 в питательной среде. Однако подобное действие диоксид серы может оказывать лишь в концентрации порядка ОД - 0,2 мг/м3 При содержании SO2 в атмосфере свыше 0,5 - 0,7 мг/м3 диоксид становится токсичным, вызывая некрозы листьев, что объясняется накоплением в тканях анионов IISO3' и SO3"2 Эти соединения разобщают фо- тофосфорилирование, а также разрушают мембраны хлоропласте в.

Влияние загрязнения воздуха. Круговорот азота и серы все больше подвергаются влиянию промышленного загрязнения воздуха.

Оксиды азота (N2O и NO2) и серы (SO2) в отличие от нитратов и сульфатов токсичны в различной степени. Обычно эти соединения возникают только как промежуточные продукты в ходе круговоротов соответствующих элементов и в большинстве местообитаний присутствуют лишь в очень малых концентрациях. Но сжигание ископаемого топлива увеличило содержание этих летучих окислов в воздухе, особенно в городах, до такой степени, что они уже становятся опасными для важных биотических компонентов экосистемы. Если отравляются растения, рыбы, птицы или насекомые, то рано или поздно это повредит человеку. Эти окислы составляют около одной трети всех промышленных загрязнителей воздуха.

Основной источник SO2 - сжигание угля и нефти с высоким содержанием серы, a NO2 - выбросы автомобилей, электростанций и лесные пожары. Эти соединения растворяются в каплях дождя и превращаются в кислоты. Сильнее всего кислый дождь влияет на озера с мягкой водой и на кислые почвы, где нет буферов рН (например, карбонатов, солей кальция и других щелочных соединений). В итоге кислотные дожди приводят к экологическим катастрофам.



Похожие статьи:

Нашли неточность, аошибку в тексте?

Выделите текст и нажмите
Ctrl + Enter и напишите вашу версию текста.
Спасибо.

Мы бесплатно разместим статьи, тексты, книги, публикации

ekologiyastati.ru@gmail.com