Koloběh síry: Porovnání verzí

Z Enviwiki
Skočit na navigaci Skočit na vyhledávání
 
(Není zobrazeno 24 mezilehlých verzí od 5 dalších uživatelů.)
Řádek 1: Řádek 1:
'''[http://cs.wikipedia.org/wiki/Kolob%C4%9Bh_s%C3%ADry Koloběh síry]''' zahrnuje biologické i chemické děje, na kterých se podílejí mikroorganismy, rostilny i živočichové. Dále se na koloběhu síry podílejí pochody v atmosféře a chemické a fyzikální děje v půdě a ve vodě.
+
'''[http://cs.wikipedia.org/wiki/Kolob%C4%9Bh_s%C3%ADry Koloběh síry]''' zahrnuje biologické i chemické děje, na kterých se podílejí mikroorganismy (MO), rostliny i živočichové. Dále se na koloběhu síry podílejí pochody v atmosféře a chemické a fyzikální děje v půdě a ve vodě.
  
 
== Síra v životním prostředí ==
 
== Síra v životním prostředí ==
V životním prostředí se [http://cs.wikipedia.org/wiki/S%C3%ADra síra] vyskytuje převážně jako síranový anion SO<sub>4</sub><sup>2-</sup>. Největší zásobárnou síry je oceán, kde se síra (v různých sloučeninách) vyskytuje v horninách a do životního prostředí se dostává jejich rozkladem a vulkanickou činností. Síra je také součástí organismů (organicky vázaná síra), v nichž se podílí hlavně na stavbě bílkovin, enzymů a dalších organických látek. Dále se do životního prostředí dostává spalováním [http://cs.wikipedia.org/wiki/Fosiln%C3%AD_palivo fosilních paliv].
+
[http://cs.wikipedia.org/wiki/S%C3%ADra Síra] se v životním prostředí vyskytuje v několika podobách a to převážně jako čistá síra, ve formě síranů (síranový anion SO<sub>4</sub><sup>2-</sup>) a sulfidů (S<sup>2-</sup>). Největší zásobárnou síry je oceán, kde se (v různých sloučeninách) vyskytuje v horninách a do životního prostředí se dostává jejich rozkladem a vulkanickou činností. Síra je také součástí organismů (organicky vázaná síra), v nichž se podílí na stavbě bílkovin, enzymů a dalších organických látek. Dále se do životního prostředí dostává spalováním [http://cs.wikipedia.org/wiki/Fosiln%C3%AD_palivo fosilních paliv].
  
 
== Koloběh síry ==
 
== Koloběh síry ==
Anaerobní mikroorganismy (MO) využívají sírany jako zdroj kyslíku pro svůj metabolismus a síru zabudovávají do [http://cs.wikipedia.org/wiki/Biomasa biomasy]. Mikrobiální činnost probíhá zpravidla ve vodním prostředí, mokřadech, bažinách a v omezené míře i v půdě. Konečným produktem bývá [http://cs.wikipedia.org/wiki/Sulfan sulfan] (sirovodík) H<sub>2</sub>S, který se po úniku do atmosféry oxiduje převážně na oxid siřičitý SO<sub>2</sub>.
+
Jak již bylo řečeno, je koloběh síry biochemický proces, při kterém dochází k přeměnám síry, jejímu navázání do organických a anorganických sloučenin a jejich zpětnému uvolňování. V přírodě se síra  postupně mění na SO<sub>4</sub><sup>2-</sup>, který mohou využívat rostliny a MO jako zdroj síry nebo kyslíku pro svůj metabolismus a síru zabudovávají do své  [http://cs.wikipedia.org/wiki/Biomasa biomasy]. Činnost MO probíhá v různých typech vodního prostředí (bažiny, rybníky atd.) a v omezené míře i v půdě. Konečným produktem bývá [http://cs.wikipedia.org/wiki/Sulfan sulfan] (sirovodík) H<sub>2</sub>S, který se po úniku do atmosféry oxiduje na oxid siřičitý SO<sub>2</sub>.
  
 
'''Fáze koloběhu'''
 
'''Fáze koloběhu'''
Řádek 12: Řádek 12:
 
'''Atmosféra'''
 
'''Atmosféra'''
  
V atmosféře ([[Atmosféra]]) je síra nejvíce zastoupena v podobě SO<sub>3</sub>, který vzniká oxidací H<sub>2</sub>S.
+
V atmosféře ([[Atmosféra]]) je síra nejvíce zastoupena v podobě SO<sub>3</sub>, který vzniká oxidací H<sub>2</sub>S a průmyslovými exhalacemi (spalovací procesy).
  
 
2H<sub>2</sub>S + 3O<sub>2</sub> = 2SO<sub>2</sub> + 2H<sub>2</sub>O  
 
2H<sub>2</sub>S + 3O<sub>2</sub> = 2SO<sub>2</sub> + 2H<sub>2</sub>O  
Řádek 18: Řádek 18:
 
2SO<sub>2</sub> + O<sub>2</sub> = 2SO<sub>3</sub>
 
2SO<sub>2</sub> + O<sub>2</sub> = 2SO<sub>3</sub>
  
SO<sub>3</sub> v atmosféře reaguje s vodou a zpět do vody a půdy se dostává ve srážkcách v podobě kyseliny  sírové H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> .
+
SO<sub>3</sub> v atmosféře reaguje s vodou a zpět se na zemský povrch dostává ve srážkách v podobě kyseliny  sírové H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> .
 
 
Další původ SO<sub>3</sub> jsou průmyslové exhalace (spalovací procesy).
 
  
  
Řádek 29: Řádek 27:
 
Rostliny a MO [http://cs.wikipedia.org/wiki/Redukce_(chemie) redukují] SO<sub>4</sub><sup>2-</sup> na R – SH skupinu (organická síra).
 
Rostliny a MO [http://cs.wikipedia.org/wiki/Redukce_(chemie) redukují] SO<sub>4</sub><sup>2-</sup> na R – SH skupinu (organická síra).
  
Po rozkladu těl se organicky vázaná síra uvolňuje zpět do prostředí, kde podléhá [http://cs.wikipedia.org/wiki/Mineralizace mineralizaci] a vzniká H<sub>2</sub>S podle následují cí rovnice:
+
Při vylučování a po rozkladu těl se organicky vázaná síra uvolňuje zpět do prostředí, kde podléhá [http://cs.wikipedia.org/wiki/Mineralizace mineralizaci] a vzniká H<sub>2</sub>S podle následující rovnice:
  
 
S<sub>org</sub> + 2H<sup>+</sup> + 2e<sup>-</sup> = H<sub>2</sub>S
 
S<sub>org</sub> + 2H<sup>+</sup> + 2e<sup>-</sup> = H<sub>2</sub>S
 
   
 
   
Ve vodách mrtvé části těl sedimentují a za anaerobních podmínek [[(Anaerobní podmínky)]] probíhá mikrobiální rozklad [http://cs.wikipedia.org/wiki/Kva%C5%A1en%C3%AD fermentace].
+
Ve vodách mrtvé části těl sedimentují a za anaerobních podmínek [[Anaerobní podmínky)] probíhá mikrobiální rozklad [http://cs.wikipedia.org/wiki/Kva%C5%A1en%C3%AD fermentace].
  
 
Některé MO za anaerobních podmínek využívají k [http://cs.wikipedia.org/wiki/Bun%C4%9B%C4%8Dn%C3%A9_d%C3%BDch%C3%A1n%C3%AD dýchání] SO<sub>4</sub><sup>2-</sup> a tím ho redukují na plynný H<sub>2</sub>S.
 
Některé MO za anaerobních podmínek využívají k [http://cs.wikipedia.org/wiki/Bun%C4%9B%C4%8Dn%C3%A9_d%C3%BDch%C3%A1n%C3%AD dýchání] SO<sub>4</sub><sup>2-</sup> a tím ho redukují na plynný H<sub>2</sub>S.
Řádek 48: Řádek 46:
  
  
[[Soubor:koloběh síry.jpg]]
+
[[File:Sulfur cycle - English.jpg|thumb|450px|Koloběh sýry (všeobecně)]]
  
== Síra v atmosféře ==
+
== Síra v atmosféře - antropogenní zdroj==
Přirozený obsah síry v tělech fosilních rostlin a živočichů je jednou z hlavních příčin nepřirozeného obohacování atmosféry oxidem siřičitým. Fosilní paliva, jako je např. uhlí a ropa, která nejsou ničím jiným než "mrtvou biomasou", obsahují vždy určité množství síry. Spalováním těchto paliv se síra v podobě oxidu siřičitého dostává do koloběhu v životním prostředí.
+
Přirozený obsah síry v tělech fosilních rostlin a živočichů je jednou z hlavních příčin nepřirozeného obohacování atmosféry oxidem siřičitým. Fosilní paliva, jako je uhlí a ropa, [...] obsahují vždy určité množství síry. Spalováním těchto paliv [...] se [síra] v podobě oxidu siřičitého [zapojuje do koloběhu síry v životním prostředí]. Odhaduje se, že množství síry ze spalování fosilních paliv je dnes dokonce vyšší než přirozený únik oxidu siřičitého z činných sopek a horkých minerálních pramenů. <ref>Studijní materiály oboru "Technologie a hospodaření s vodou", Ekologie a nauka o životním prostředí, Hornicko-geologická fakulta
 +
Vysoká škola báňská – Technická univerzita Ostrava [cit. 2009-09-05]. Available from www: http://www.hgf.vsb.cz/miranda2/export/sites-root/hgf/instituty-a-pracoviste/cs/okruhy/546/studijni-materialy/ekolog.doc</ref>
  
 
Síra se z atmosféry na zemský povrch dostává mokrým spadem - [[Atmosferická depozice]]. Oxidy síry reagují s vodou a vytvoří kyselinu sírovou, která v přírodě způsobuje [http://cs.wikipedia.org/wiki/Kysel%C3%BD_d%C3%A9%C5%A1%C5%A5 kyselé deště].
 
Síra se z atmosféry na zemský povrch dostává mokrým spadem - [[Atmosferická depozice]]. Oxidy síry reagují s vodou a vytvoří kyselinu sírovou, která v přírodě způsobuje [http://cs.wikipedia.org/wiki/Kysel%C3%BD_d%C3%A9%C5%A1%C5%A5 kyselé deště].
  
 
== Sirné bakterie ==
 
== Sirné bakterie ==
"Za mineralizaci [síry] zodpovídají bakterie rodů Escherichia a Proteus a houby rodů Aspergillus a Neurospora. Uvolňující se sulfan je oxidován na elementární síru bezbarvou sirnou bakterií Beggiatoa. Další bakterie např. Thiobacillus oxiduje síru na sírany. Na koloběhu síry se podílí i některé fototrofní (zelené a purpurové) bakterie, které při fotosyntéze [...] využívají sulfan." [1]
+
"Za mineralizaci [síry] zodpovídají bakterie rodů Escherichia a Proteus a houby rodů Aspergillus a Neurospora. Uvolňující se sulfan je oxidován na elementární síru bezbarvou sirnou bakterií Beggiatoa. Další bakterie např. Thiobacillus oxiduje síru na sírany. Na koloběhu síry se podílí i některé fototrofní (zelené a purpurové) bakterie, které při fotosyntéze [...] využívají sulfan."<ref> ŘÍHOVÁ AMBROŽOVÁ, J. Koloběh síry. From Encyklopedie hydrobiologie : výkladový slovník [online]. Praha: VŠCHT Praha, 2007 [cit. 2009-09-03]. Available from www: <http://vydavatelstvi.vscht.cz/knihy/uid_es-006/ebook.html?p=K013> </ref>
  
 
== Zdroje ==
 
== Zdroje ==
 +
<references/>
 +
  
 
== Odkazy ==
 
== Odkazy ==
[1] Vysoká škola chemicko-technologická v Praze: Vydavatelství: Knihy: Jana Říhová Ambrožová: Encyklopedie Hydrobiologie: Koloběh síry[citace 2008-11-26]na WWW
 
http://vydavatelstvi.vscht.cz/knihy/uid_es-006/ebook.html?p=K013
 
 
Ministerstvo životního prostředí:Základní principy a termíny ekologie 2.4.2.5 Cyklus síry[citace 2008-11-26]na WWW http://www.env.cz/eovv/eovv/dir97/dir97c02.htm
 
 
  
 
=== Související stránky ===
 
=== Související stránky ===
Řádek 86: Řádek 82:
 
*[[wikipedia:cs:Síra|Síra na české Wikipedii]]
 
*[[wikipedia:cs:Síra|Síra na české Wikipedii]]
 
*[[wikipedia:en:Sulfur|Síra na anglické Wikipedii]]
 
*[[wikipedia:en:Sulfur|Síra na anglické Wikipedii]]
{{koloběhy}}
 
[[Kategorie:Ovzduší]]
 
[[Kategorie:Země]]
 
  
 
 
=== Literatura ===
 
=== Literatura ===
  
 
Lelák J, Kubíček F, Hydrobiologie, 1991, Karlova Univerzita, Praha
 
Lelák J, Kubíček F, Hydrobiologie, 1991, Karlova Univerzita, Praha
  
+
 
[[Kategorie:Skupina F]]
+
{{koloběhy}}
 +
[[Kategorie:Ovzduší]]
 +
[[Kategorie:Země]]

Aktuální verze z 23. 5. 2016, 09:11

Koloběh síry zahrnuje biologické i chemické děje, na kterých se podílejí mikroorganismy (MO), rostliny i živočichové. Dále se na koloběhu síry podílejí pochody v atmosféře a chemické a fyzikální děje v půdě a ve vodě.

Síra v životním prostředí[editovat | editovat zdroj]

Síra se v životním prostředí vyskytuje v několika podobách a to převážně jako čistá síra, ve formě síranů (síranový anion SO42-) a sulfidů (S2-). Největší zásobárnou síry je oceán, kde se (v různých sloučeninách) vyskytuje v horninách a do životního prostředí se dostává jejich rozkladem a vulkanickou činností. Síra je také součástí organismů (organicky vázaná síra), v nichž se podílí na stavbě bílkovin, enzymů a dalších organických látek. Dále se do životního prostředí dostává spalováním fosilních paliv.

Koloběh síry[editovat | editovat zdroj]

Jak již bylo řečeno, je koloběh síry biochemický proces, při kterém dochází k přeměnám síry, jejímu navázání do organických a anorganických sloučenin a jejich zpětnému uvolňování. V přírodě se síra postupně mění na SO42-, který mohou využívat rostliny a MO jako zdroj síry nebo kyslíku pro svůj metabolismus a síru zabudovávají do své biomasy. Činnost MO probíhá v různých typech vodního prostředí (bažiny, rybníky atd.) a v omezené míře i v půdě. Konečným produktem bývá sulfan (sirovodík) H2S, který se po úniku do atmosféry oxiduje na oxid siřičitý SO2.

Fáze koloběhu


Atmosféra

V atmosféře (Atmosféra) je síra nejvíce zastoupena v podobě SO3, který vzniká oxidací H2S a průmyslovými exhalacemi (spalovací procesy).

2H2S + 3O2 = 2SO2 + 2H2O

2SO2 + O2 = 2SO3

SO3 v atmosféře reaguje s vodou a zpět se na zemský povrch dostává ve srážkách v podobě kyseliny sírové H2SO4 .


Voda a půda

Voda a půda obsahuje (disociovaný) síranový aniont SO42-, který je v této podobě přístupný rostlinám a mikroorganismům (MO).

Rostliny a MO redukují SO42- na R – SH skupinu (organická síra).

Při vylučování a po rozkladu těl se organicky vázaná síra uvolňuje zpět do prostředí, kde podléhá mineralizaci a vzniká H2S podle následující rovnice:

Sorg + 2H+ + 2e- = H2S

Ve vodách mrtvé části těl sedimentují a za anaerobních podmínek [[Anaerobní podmínky)] probíhá mikrobiální rozklad fermentace.

Některé MO za anaerobních podmínek využívají k dýchání SO42- a tím ho redukují na plynný H2S.

Vzniklý H2S

1. uniká do atmosféry jako plynná sloučenina .

2. je navázán do anorganické sloučeniny pyrit.

3. se oxiduje na S a dále na SO42- v procesu fotosyntézy chemolitotrofními bakteriemi.

2H2S + O2 = 2S + 2H2O + energie


Koloběh sýry (všeobecně)

Síra v atmosféře - antropogenní zdroj[editovat | editovat zdroj]

Přirozený obsah síry v tělech fosilních rostlin a živočichů je jednou z hlavních příčin nepřirozeného obohacování atmosféry oxidem siřičitým. Fosilní paliva, jako je uhlí a ropa, [...] obsahují vždy určité množství síry. Spalováním těchto paliv [...] se [síra] v podobě oxidu siřičitého [zapojuje do koloběhu síry v životním prostředí]. Odhaduje se, že množství síry ze spalování fosilních paliv je dnes dokonce vyšší než přirozený únik oxidu siřičitého z činných sopek a horkých minerálních pramenů. [1]

Síra se z atmosféry na zemský povrch dostává mokrým spadem - Atmosferická depozice. Oxidy síry reagují s vodou a vytvoří kyselinu sírovou, která v přírodě způsobuje kyselé deště.

Sirné bakterie[editovat | editovat zdroj]

"Za mineralizaci [síry] zodpovídají bakterie rodů Escherichia a Proteus a houby rodů Aspergillus a Neurospora. Uvolňující se sulfan je oxidován na elementární síru bezbarvou sirnou bakterií Beggiatoa. Další bakterie např. Thiobacillus oxiduje síru na sírany. Na koloběhu síry se podílí i některé fototrofní (zelené a purpurové) bakterie, které při fotosyntéze [...] využívají sulfan."[2]

Zdroje[editovat | editovat zdroj]

  1. Studijní materiály oboru "Technologie a hospodaření s vodou", Ekologie a nauka o životním prostředí, Hornicko-geologická fakulta Vysoká škola báňská – Technická univerzita Ostrava [cit. 2009-09-05]. Available from www: http://www.hgf.vsb.cz/miranda2/export/sites-root/hgf/instituty-a-pracoviste/cs/okruhy/546/studijni-materialy/ekolog.doc
  2. ŘÍHOVÁ AMBROŽOVÁ, J. Koloběh síry. From Encyklopedie hydrobiologie : výkladový slovník [online]. Praha: VŠCHT Praha, 2007 [cit. 2009-09-03]. Available from www: <http://vydavatelstvi.vscht.cz/knihy/uid_es-006/ebook.html?p=K013>


Odkazy[editovat | editovat zdroj]

Související stránky[editovat | editovat zdroj]

Životní prostředí a zdraví

Koloběhy

Energetika

Povrch Země

Znečištění a ochrana ovzduší

Externí odkazy[editovat | editovat zdroj]

Literatura[editovat | editovat zdroj]

Lelák J, Kubíček F, Hydrobiologie, 1991, Karlova Univerzita, Praha


Koloběhy - biogeochemické cykly
Koloběh uhlíku - Koloběh vodíku - Koloběh dusíku
Koloběh kyslíku - Koloběh fosforu - Koloběh síry - Koloběh vody - Antropogenní cykly škodlivých látek