O ciclo do enxofre
Enxofre aparece na superfície da Terra comoo resultado da atividade vulcânica na forma de compostos, além disso, a água em algumas fontes também contém sulfeto de hidrogênio. O ciclo do enxofre é manifestado por processos biológicos que são causados por microorganismos quando decomposição de animais e detritos de plantas. A decomposição de proteínas contendo aminoácidos, incluindo enxofre (cisteína, cistina, metionina) e a decomposição de óleos vegetais essenciais, gera sulfato de hidrogênio e mercaptano. O sulfureto de hidrogênio é liberado durante a redução de sais de ácidos sulfurosos, sulfúricos e sulfúricos com a participação de bactérias redutoras de sulfato e também está envolvido no ciclo do enxofre.
Geralmente, o sulfato de hidrogênio não é assimilado por plantas,e, consequentemente, e animais. O sulfureto de hidrogênio oxida bactérias especiais de enxofre, resultando na formação de sais de sulfato, que são facilmente absorvidos pelas plantas. Os compostos contendo enxofre sintetizados por plantas também estão incluídos no ciclo do enxofre na natureza. As bactérias de amonização e redução de sulfato liberam sulfureto de hidrogênio deles. O ciclo do enxofre ocorre, por outro lado, devido a bactérias de enxofre, oxidando o sulfato de hidrogênio.
Grupos de bactérias de enxofre
As serobactérias são divididas em dois grupos: cor incolor e roxo.
Formas incoloras representam:
1) todos os tipos de Beggiatoa são fios longos e flutuantes. Entre eles, a maior de todas as bactérias é observada;
2) algumas espécies Thiothrix são longos fios imóveis que se encaixam em objetos subaquáticos;
3) várias espécies de bactérias unicelulares - Thiophysa.
Todas as bactérias são autótrodas. A circulação de enxofre contribui para a acumulação dentro da célula. Em condições naturais, as bactérias do enxofre são encontradas apenas naqueles lugares onde o sulfato de hidrogênio é formado constantemente e onde há um fornecimento livre de oxigênio. O movimento das bactérias ocorre na placa bacteriana. O ciclo do enxofre na biosfera empurra a bactéria a montante do oxigênio e para trás do sulfato de hidrogênio. A camada de bactérias no Mar Negro está localizada a uma profundidade de cerca de 200 m.
A oxidação de bactérias de enxofre com oxigênio ocorre em duas etapas. Inicialmente, eles são oxidados ao enxofre, que é depositado no protoplasma das células e é usado como material de energia sobressalente.
Se não houver suficiente sulfeto de hidrogênio no meio, o enxofre armazenado é gradualmente oxidado para o ácido sulfúrico. É neutralizado por bicarbonatos celulares e é excretado na forma de sal de ácido sulfúrico.
O ciclo do enxofre não pode fazer-se sem a participação de bactérias de enxofre roxas enriquecidas com pigmento bacteriopurpurina, dando-lhes diferentes tons de vermelho, e pigmento fotossintético bacteriochlorophyll.
Serobactérias na natureza são generalizadas. Eles vivem em fontes de enxofre, águas estagnadas, lama e solo. As serobactérias são autotróficas, assimilam o dióxido de carbono, utilizando a energia que é produzida pela oxidação dos compostos reduzidos de enxofre.
Para bactérias de enxofre incolores incluem thionicbactérias, tais como Thiobacillus thioparus, Thiobacillus thiooxidans e outros. Além de sulfeto de hidrogênio e enxofre, eles também oxidam compostos tio, são autotróficos, são encontrados em corpos salinos e de água doce, no solo.
O ciclo do enxofre é acompanhado pela reduçãoprocessos causados por bactérias sulfurosas, que às vezes na natureza atingem enormes proporções. No Mar Negro a uma profundidade de mais de 200 m contém tanto sulfeto de hidrogênio que a vida ali cessa completamente. Com o acúmulo de sulfeto de hidrogênio no solo, inundado com água, a vida de plantas e animais pode parar nele.
Forma de micróbios redutores de sulfatolama de enxofre curativa de muitos lagos perto de Pyatigorsk, estuários perto de Odessa e Evpatoria. Estas bactérias, quando o sulfeto de hidrogênio é liberado, se transformam em uma massa preta de hidrato de dióxido de enxofre coloidal, que impregna o lodo do reservatório. A corrosão do ferro também ocorre através de sua falha, o que causa danos ao esgoto e aos tubos de irrigação.
As serobactérias participam no tratamento biológico de águas residuais e são indicativas de poluição severa do solo e da água nos assentamentos humanos.
