Der Schwefelkreislauf

Schwefel erscheint auf der Erdoberfläche alsdas Ergebnis der vulkanischen Aktivität in Form von Verbindungen, zusätzlich enthält Wasser in einigen Quellen auch Schwefelwasserstoff. Der Schwefelkreislauf manifestiert sich in biologischen Prozessen, die bei der Zersetzung von Tieren und Pflanzenabfällen durch Mikroorganismen verursacht werden. Die Zersetzung von Proteinen, die Aminosäuren enthalten, einschließlich Schwefel (Cystein, Cystin, Methionin) und die Zersetzung von essentiellen Pflanzenölen, erzeugt Schwefelwasserstoff und Mercaptan. Schwefelwasserstoff wird bei der Reduktion von Salzen von Schwefel-, Schwefel- und Schwefelsäure unter Beteiligung sulfatreduzierender Bakterien freigesetzt und ist auch am Schwefelkreislauf beteiligt.

Im Allgemeinen wird Schwefelwasserstoff nicht von Pflanzen assimiliert,und dementsprechend und Tiere. Schwefelwasserstoff oxidiert spezielle Schwefelbakterien, die zur Bildung von Sulfatsalzen führen, die sehr leicht von Pflanzen aufgenommen werden. Die schwefelhaltigen Verbindungen, die von Pflanzen synthetisiert werden, sind auch in dem Schwefelzyklus in der Natur enthalten. Ammonifizierende und sulfatreduzierende Bakterien setzen aus ihnen Schwefelwasserstoff frei. Der Schwefelzyklus tritt andererseits aufgrund von Schwefelbakterien auf, wobei Schwefelwasserstoff oxidiert wird.

Gruppen von Schwefelbakterien

Serobakterien werden in zwei Gruppen eingeteilt: farblos und purpurfarbig.

Farblose Formen repräsentieren:

1) alle Arten von Beggiatoa sind lange freischwebende Fäden. Unter ihnen werden die größten aller Bakterien beobachtet;

2) einige Thiothrix-Arten sind lange unbewegliche Fäden, die sich an Unterwasserobjekten anlagern;

3) mehrere Arten von einzelligen Bakterien - Thiophysa.

Alle Bakterien sind Autotrophe.Die Zirkulation von Schwefel trägt zu seiner Akkumulation in der Zelle bei. Unter natürlichen Bedingungen werden Schwefelbakterien nur dort gefunden, wo sich ständig Schwefelwasserstoff bildet und Sauerstoff frei verfügbar ist. Die Bewegung von Bakterien tritt in der Bakterienplatte auf. Der Schwefelkreislauf in der Biosphäre schiebt die Bakterien stromaufwärts von Sauerstoff und hinter Schwefelwasserstoff hinab. Die Bakterienschicht im Schwarzen Meer befindet sich in einer Tiefe von etwa 200 m.

Die Oxidation von Schwefelbakterien mit Sauerstoff erfolgt in zwei Stufen. Zunächst werden sie zu Schwefel oxidiert, der sich im Protoplasma von Zellen ablagert und als Energie-Ersatzmaterial verwendet wird.

Wenn das Medium nicht genügend Schwefelwasserstoff wird, allmählich zu Schwefelsäure gespeicherten Schwefel oxidiert. Es wird neutralisiert und Bicarbonate Zelle wird in der Form von Sulfatsalzen vertrieben.

Der Schwefelkreislauf kann nicht ohne Beteiligung von purpurfarbenen Schwefelbakterien, angereichert mit Pigment Bacteriopurpurin, die ihnen verschiedene Rottöne gibt, und photosynthetischem Pigment Bacteriochlorophyll auskommen.

Serobakterien in der Natur sind weit verbreitet.Sie leben in Schwefelquellen, stehendem Wasser, Schlamm und Erde. Serobakterien sind Autotrophe, assimilieren Kohlendioxid, indem sie die Energie nutzen, die durch Oxidation der reduzierten Schwefelverbindungen entsteht.

Zu farblosen Schwefelbakterien gehören ThionicBakterien, wie Thiobacillus thioparus, Thiobacillus thiooxidans und andere. Neben Schwefelwasserstoff und Schwefel oxidieren sie auch Thioverbindungen, die autotrophe, in Salz- und Süßwassergewässern, im Boden sind.

Der Schwefelzyklus wird begleitet von ReduzierenProzesse, die durch Schwefelbakterien verursacht werden, die manchmal in der Natur enorme Ausmaße erreichen. Im Schwarzen Meer in einer Tiefe von mehr als 200 m enthält so viel Schwefelwasserstoff, dass das Leben dort völlig aufhört. Mit der Anhäufung von Schwefelwasserstoff im Boden, der mit Wasser überflutet ist, kann das Leben von Pflanzen und Tieren daran anhalten.

Sulfat-reduzierende Mikroben bilden sichheilender Schwefelschlamm vieler Seen in der Nähe von Pyatigorsk, Mündungsgebiete in der Nähe von Odessa und Evpatoria. Diese Bakterien werden, wenn Schwefelwasserstoff freigesetzt wird, zu einer schwarzen Masse von kolloidalem Schwefeldioxidhydrat, das den Schlamm des Reservoirs imprägniert. Die Korrosion von Eisen tritt auch durch ihre Schuld auf, die Schäden an den Abwasser- und Bewässerungsleitungen verursacht.

Serobakterien beteiligen sich an der biologischen Abwasserbehandlung und weisen auf eine starke Boden- und Wasserverschmutzung in menschlichen Siedlungen hin.