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Desarrollo El azufre (S), es el décimo elemento más abundante en el Universo. Se trata de un elemento no metálico, quebradizo, insípido, de color amarillo pálido y con un olor muy característico. Además, este elemento está asociado a multitud de vitaminas, proteínas y hormonas que juegan un papel determinante en la salud de los distintos ecosistemas. La mayoría del azufre que está presente en nuestro planeta se almacena en minerales y rocas, incluso como sales de fosfato, hallándose profundamente enterrados en el interior de los sedimentos oceánicos.

QUÉ ES EL CICLO BIOGEOQUÍMICO DEL AZUFRE La descripción del ciclo del elemento de símbolo S está referida al ciclo biogeoquímico mediante el que el azufre puede encontrarse en la naturaleza en sus distintas formas, como pueda ser el sulfato. Se considera uno de los ciclos químicos más complejos de la naturaleza, debido a que en su recorrido por los diversos ecosistemas este elemento experimenta distintos estados de oxidación (algo que ocurre cuando el componente químico es combinado con el oxígeno).

El azufre generalmente a medida que se transporta por los distintos ecosistemas, sufre una serie de transformaciones químicas, pasando por estas etapas químicas importantes: Mineralización: Esta etapa ocurre en las capas superficiales del suelo, el sulfato que se libera del humus es fijado en pequeñas cantidades por los coloides del suelo, el sulfato se liga de forma débil en comparación con el fosfato, en esta etapa el azufre es reducido para integrar los compuestos orgánicos. Esto quiere decir que durante la mineralización, el azufre pasa de su forma orgánica a su forma inorgánica, convirtiéndose en sulfuro de hidrógeno, minerales a base de sulfuro y azufre elemental. Oxidación: Durante esta etapa el sulfuro de hidrógeno se oxida, así como el azufre elemental y todos los minerales relacionados con el azufre, formándose el dióxido de azufre que actúa en el ambiente como agente oxidante y como agente reductor. Reducción: Esta etapa ocurre gracias a las bacterias reductoras, las cuales obtienen toda su energía reduciendo el sulfato o azufre a sulfuro de hidrógeno, esto permite que

el azufre pueda ser asimilado por los organismos productores primarios y muchos microorganismos heterotróficos. Por último ocurre la inmovilización microbiana de los compuestos del azufre, para incorporarse posteriormente a la forma orgánica del azufre.

FASES DEL CICLO DEL FOSFORO  Las plantas absorben el azufre a través de sus raíces, el cual se halla en la corteza terrestre o en el agua en forma sulfato, componiendo las sales o nutrientes precisos para la realización de sus funciones vitales.  Mediante este proceso, las plantas reducen los sulfatos a sulfuros.  Una vez que se encuentra en las plantas y en los vegetales, este elemento pasa al organismo de los animales herbívoros cuando se alimentan a base de plantas.  Seguidamente, los animales carnívoros que se alimentan de animales herbívoros, hacen que el azufre continúe su ciclo, contribuyendo con sus nutrientes a estos consumidores.  Al morir los animales carnívoros, sus cadáveres quedan en el suelo, de modo que bacterias y hongos (organismos descomponedores), convierten los restos de estos animales de nuevo en sulfatos, según los van desintegrando y reduciéndolos a partículas orgánicas.  Gracias a su presencia en los aminoácidos de los cadáveres, el elemento que nos ocupa pasa al suelo, para ser transformado posteriormente en sulfuro de hidrógeno con la ayuda de las bacterias, enriqueciendo y nutriendo de nuevo el suelo.  En este proceso, el azufre se oxida para dar lugar a la producción del sulfato, que va a ser otra vez absorbido por las plantas por medio de sus raíces, iniciando el ciclo una vez más.

El azufre llega también a los suelos a través de las heces de los animales, tras su descomposición. Al mismo tiempo, llega a la atmósfera como compuesto gaseoso en forma de dióxido de azufre y de sulfuro de hidrógeno, gases que a su vez son producidos por los volcanes o por los incendios, así como por la descomposición de materia orgánica producida por las bacterias, en el suelo y en agua. En este caso, dado que el sulfuro de hidrógeno cuando se encuentra en contacto con el oxígeno se oxida, se genera el sulfato que termina recayendo en el suelo y en el agua por medio de las precipitaciones. Por el contrario, el dióxido de azufre se puede absorber directamente por las plantas de la atmósfera.

EL FLUJO DEL FOSFORO Pese a su alto de nivel de complejidad, el flujo del elemento objeto de nuestro análisis puede resumirse en 3 grandes grupos:  El S que se encuentra formando compuestos. En este grupo se encuentran el azufre atmosférico, el orgánico, el inorgánico (minerales), el reducido y el que forma sulfatos.  El S que entra al suelo. Este elemento es incorporado al suelo de diversas maneras, como por ejemplo por deposición atmosférica, por los residuos de las plantas, mediante el uso de abonos de origen animal, por el desgaste de las rocas o por el uso de fertilizantes minerales.  El S que está saliendo del suelo. Este elemento se elimina del suelo de varios modos, entre las que destacan: La absorción de sulfatos a través de las raíces de las plantas, cuando se volatilizan ciertos compuestos reducidos y cuando se cosechan los cultivos Otra parte del contenido en el suelo se pierde por la filtración, las escorrentías y la erosión. Otra fuente de este elemento que se transfiere de modo directo a la atmósfera son los volcanes y gases, producto de la descomposición orgánica

IMPACTO DEL SER HUMANO SOBRE EL CICLO DEL AZUFRE El impacto de las actividades humanas ha sido decisivo en la alteración del equilibrio del ciclo del azufre. La quema de ingentes cantidades de combustibles fósiles, principalmente de carbón, libera demasiado sulfuro de hidrógeno a la atmósfera. Cuando este gas es atravesado por la lluvia se produce la tristemente famosa lluvia ácida, una precipitación corrosiva cuya causa es el agua de lluvia que cae al suelo a través del dióxido de azufre, que lo convierte en débil ácido sulfúrico que termina por dañar los ecosistemas acuáticos. No en vano, la precipitación ácida daña el medio ambiente reduciendo el pH de los lagos, lo que se traduce en la muerte de la fauna que los habita. Por si esto fuera poco también es muy perjudicial para las estructuras artificiales de las ciudades, al degradar a nivel químico edificios y estatuas. Monumentos de la relevancia del Lincoln Memorial en Washington DC, han sufrido significativos daños a lo largo de los años a causa de esta indeseable lluvia.

ASOCIADO A DAÑOS AMBIENTALES Los compuestos de azufre también pueden estar asociados con daños ambientales importantes, como el dióxido de azufre que daña la vegetación, o los drenajes ácidos asociados con los sulfuros que degradan los ecosistemas. Puede provocar irritaciones en los ojos y garganta de los animales, cuando la toma tiene lugar a través de la inhalación del azufre en su fase gaseosa. El azufre se aplica extensivamente en las industrias y es emitido al aire, debido a las limitadas posibilidades de destrucción de los enlaces de azufre que se aplican. Los efectos dañinos del azufre en los animales son principalmente daños cerebrales, a través de un malfuncionamiento del hipotálamo, y perjudicar el sistema nervioso.

IMPORTANCIA DE ESTE CICLO El elemento que traemos entre manos es vital para los seres vivos, como también lo es el ciclo del nitrógeno, en la medida que se trata de un importante componente de los aminoácidos que forman parte de las proteínas, la tiamina, la coenzima A, el glutatión y otros compuestos básicos en el organismo. Gracias a este abundante elemento, las proteínas mantienen su forma, cumpliendo sus tareas de manera óptima. El azufre elemental es muy valioso a nivel comercial, y a partir de él se produce el mundialmente conocido como ácido sulfúrico, de uso doméstico e industrial. Lo afirmado no es óbice para que el planeta precise un equilibrio entre el azufre y el resto de los elementos químicos, de modo que el S no aumente hasta niveles anormales.

USOS COMERCIALES Aparte de la producción de fertilizantes, el azufre tiene otros usos comerciales, por ejemplo: en pólvora, fósforos, insecticidas y fungicidas. Adicionalmente, el azufre está involucrado en la producción de combustibles fósiles debido a su capacidad de actuar como un agente oxidante o reductor. Entre los usos del azufre se encuentra por supuesto el control de plagas y enfermedades de los cultivos. Pero no se limita simplemente a ello. Corregir el pH de los suelos es una de las utilidades más conocidas de este elemento, puesto que con tan sólo 1 kg de azufre podemos rebajar en 1 unidad el pH de un suelo. También actúa sobre ácaros, especies de eriófidos, tetraníchidos y otras familias, oídios u otros hongos.

CONCLUSIÓN El azufre es una sustancia fundamental para los organismos porque es un componente esencial de los aminoácidos cisteína y metionina, así como de otros compuestos bioquímicos. Las plantas responden a sus necesidades alimentarias de azufre por medio de la asimilación de compuestos minerales del medio ambiente. Metabólicamente, para el ser humano el azufre es un componente importante porque se combina en varios ciclos y con varias moléculas para lograr reacciones necesarias en los procesos de los tejidos vivos que realizan diversas funciones. Es azufre es muy utilizado en las tierras que están dispuestas para la agricultura industrial, la disponibilidad de formas de azufre son naturalmente útiles, porque pueden ser un factor limitante para la productividad de las plantas; por este motivo, es necesaria la aplicación de fertilizantes con azufre. El conocimiento de la importancia del azufre para el crecimiento y la fuerza vital de las plantas y otros seres vivos, así como la importancia nutricional del azufre en la dieta humana y animal, ha conducido a más investigación de los procesos de absorción, transporte y asimilación del sulfato.

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