Universidad de San Carlos de Guatemala

Facultad de Ingeniería

Escuela de Ingeniería Química

Calidad del Agua

Ing. Jorge Mario Estrada

CICLOS BIOGEOQUÍMICOS Ciclo del Azufre Ciclo del Fósforo

Claudia Carolina Corzo Dardón

2007-15162

Guatemala, 13 de septiembre de 2010

CICLO DEL AZUFRE

El azufre es un elemento biogenésico forma parte de los aminoácidos azufrados, generalmente se encuentra en el material permeable del suelo; así también como: azufre cristalino, en gas natural, roca madre (basalto), en aguas y ríos y como Pirita (blenda).

El ciclo se da de la siguiente manera:

1. La intemperización extrae sulfatos de las rocas, los que recirculan en los ecosistemas.

2. Entra en el ciclo como SO42- inorgánico que es absorbido por las plantas como nutriente

secundario, en forma aniónica de sales: sulfatos de calcio, sodio, potasio.

3. Los procesos internos de la planta producen compuestos orgánicos azufrados.

4. Una vez que la materia vegetal y animal muere, es atacado por las bacterias quimiosintéticas. En los lodos reducidos, el azufre recircula gracias a las bacterias reductoras del azufre que reducen sulfatos y otros compuestos similares, y a las bacterias desnitrificantes, que oxidan sulfuros. Hay organismos que dan por reducción azufre elemental que no es asimilable por las plantas.

5. El H2S que regresa a la atmósfera se oxida espontáneamente produciendo SO2, el cual es acarreado por la lluvia. Los sulfuros presentes en combustibles fósiles y rocas sedimentarias son oxidados finalmente a ser empleados como combustible por el hombre, debido a movimientos de la corteza terrestre, y a la intemperización, respectivamente.

6. El SO2 se oxida en la atmósfera dando SO42- y, finalmente, en contacto con agua produce

H2SO4 que se precipita como lluvia ácida.

7. El ácido sulfúrico pasa a su forma aniónica según el pH del suelo liberando SO42- y

repitiendo el ciclo.

CICLO DEL FÓSFORO

La proporción de fósforo en la materia viva es relativamente pequeña, el papel que desempeña es vital. Es componente de los ácidos nucleicos como el ADN, muchas sustancias intermedias en la fotosíntesis y en la respiración celular están combinadas con el fósforo, y los átomos de fósforo proporcionan la base para la formación de los enlaces de alto contenido de energía del ATP, se encuentra también en los huesos y los dientes de animales, incluyendo al ser humano. La mayor reserva de fósforo está en la corteza terrestre y en los depósitos de rocas marinas.

El ciclo del fósforo difiere con respecto al del carbono, nitrógeno y azufre en un aspecto principal. El fósforo no forma compuestos volátiles que le permitan pasar de los océanos a la atmósfera y desde allí retornar a tierra firme.

El ciclo se da en el siguiente orden:

1. El fósforo se encuentra en la naturaleza en forma de compuestos de calcio (apatita), fierro, manganeso y aluminio conocidos como fosfatos, que son poco solubles en el agua. En los buenos suelos agrícolas el fósforo está disponible en forma de iones de fosfato (P2O5).

2. Las plantas absorben los iones de fosfato y los integran a su estructura en diversos compuestos.

3. Los animales obtienen fósforo al alimentarse de las plantas o de otros animales que las hayan ingerido.

3. En la descomposición de los cadáveres, las bacterias fosfatizantes atacan a los compuestos fosforados orgánicos y lo transforman en iones ortofosfato. Los seres vivos al morir restituyen los compuestos de fósforo al suelo y al agua. Los compuestos liberados son otra vez aprovechados por las plantas para reiniciar el ciclo con fosfatos orgánico (biomasa vegetal), la lluvia puede transportar este fosfato a los mantos acuíferos o a los océanos.

4. Una vez en el mar, solo existen dos mecanismos para el reciclaje del fósforo desde el océano hacia los ecosistemas terrestres. Uno es mediante las aves marinas que recogen el fósforo que pasa a través de las cadenas alimentarias marinas y que pueden devolverlo a la tierra firme en sus excrementos. Además de la actividad de estos animales, hay la posibilidad del levantamiento geológico de los sedimentos del océano hacia tierra firme, un proceso medido en miles de años.