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UNIVERSIDAD DE CHILE - FACULTAD DE CIENCIAS Carlos Manzano, Ph.D. CICLO DEL AZUFRE Números de oxidación desde 6+… Hasta 2- Pirita… FeS2 Foto: Sector río Cachitos, Región Atacama - Chile. (W.Griem, 2006; Kodak1016); http://www.geovirtual2.cl/Entrada/camaras01.htm#Kodak ¿Qué pasa con el S en el océano? Asimilación como proteínas 1 Cisteína Metionina El azufre es un componente esencial para la vida, esta presente en diversos aminoácidos en la forma de grupo sulfidrilo (-SH), además de ser un componente esencial de varias co-enzimas. 1 𝐶𝐻2𝑂 + 𝑂2 𝐶𝑂2 +𝐻2𝑂 RESPIRACIÓN 𝑆𝑂4 2− + 2𝐶𝐻2𝑂 + 𝐻 + 𝐻𝑆− + 2𝐶𝑂2 + 2𝐻2𝑂 𝑆0 + 𝐶𝐻2𝑂 + 𝐻2𝑂 𝐻𝑆 − + 𝐻+ REDUCCIÓN DE SULFATOS 𝐻2𝑆 Tóxico, reacciona con minerales del agua para crear otros productos no solubles que se depositan ¿Qué pasa con el S en el océano? Respiración anaeróbica 2 Los primeros organismos: bacterias anaeróbicas, basados en S 2𝐻2𝑆 + 𝐶𝑂2 𝐶𝐻2𝑂 + 2𝑆 0 + 𝐻2𝑂 2𝑆0 + 3𝐶𝑂2 + 5𝐻2𝑂 3 𝐶𝐻2𝑂 + 2(𝑆𝑂4) 2−+4𝐻+ ¿Qué pasa con el S en el océano? Fotosíntesis 3 Deposición en el fondo marino Evaporitas… rocas sedimentarias que se forman por la cristalización de sales disueltas en lagos y mares… Las interacciones de depósitos de azufre con la atmósfera (oxidante), transfieren una gran cantidad de azufre hacia los océanos en forma de sulfatos… … los sulfatos disueltos son asimilados por organismos vivos… reducido y transformado en azufre orgánico… un componente esencial de las proteínas … un producto intermedio de esta reacción (sulfitos) reacciona con el Fe para formar pirita, que se deposita en el fondo de los océanos… … pasa a formar parte de depósitos sedimentarios o de evaporitas… Entender el ciclo del azufre tiene también implicaciones económicas… Muchos minerales son extraídos de depósitos sulfuros… Y el azufre es importante en depósitos de carbón y de petróleo… (no tan bueno) Emisión de azufre a la atmósfera en forma de SO2 Lluvia ácida - Formación de Sulfato en la Atmósfera SO2 + OH .→ HOSO2 (1) HOSO2 + O2→ SO3 + HO2 (2) SO3 + H2O → H2SO4 (3) H2SO4 (g) H2SO4 (ac) (4) H2SO4 (g) H + + HSO4 - (ac) (5) HSO4 - (ac) H + + SO4 -2 (ac) (6) Volcán Villarica, Marzo 2015 https://www.wired.com/2015/03/impressive-lava-fountain-villarrica-erupts-chile/ https://www.wired.com/2015/03/impressive-lava-fountain-villarrica-erupts-chile/ 1 280×1018 g S (océano) 2 470×1018 g S (evaporitas) 4 970×1018 g S (litósfera) 0.0000028×1018 g S (atm) Dependencia latitudinal de emisiones de sulfuro tanto natural como antropogénicas.( Bates et al., 1992). UNIVERSIDAD DE CHILE - FACULTAD DE CIENCIAS Carlos Manzano, Ph.D. CICLO DEL MERCURIO HgS Hg0 Hg2+ Hg2+ CH3Hg +
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