지구상에서 가장 널리 퍼진 요소 중 하나는 황입니다. 노란색, 부서지기 쉬우 며 맛이 없으며 무취가없는 비금속입니다. 유황은 다양한 단백질에서 발견 될 수 있습니다. 메티오닌, 시스틴 및 시스테인과 같은 황 함유 아미노산은 식물에 직접 흡수됩니다.
황의 발생 :
화석 연료의 연소, 화산 활동 및 유기 분자의 분해는 모두 유황을 대기로 방출합니다. 유황은 땅의 바위와 미네랄에 지하로 갇혀 있습니다. 강수, 암석 풍화 및 지열 통풍구가 모두 방출됩니다.
황 사이클 :
황주기의 암석, 수로 및 살아있는 시스템 사이의 황 흐름은 생지 화학주기입니다. 황 사이클은 퇴적주기이지만 기체 성분은 황화수소 (H2S)와 이산화황 (SO2)입니다. 황은 토양과 퇴적물 (황철석, 황 암석)의 유기 (석탄, 오일, 이탄) 및 무기 (물) 형태로 갇혀 있습니다. 황산염, 황화물 및 유기 황은 저장되는 형태입니다.
황 사이클 과정 :
황 사이클은 다음과 같이 설명됩니다.
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암석의 풍화는 황을 방출합니다.
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황이 공기와 접촉하면 황산염을 형성합니다.
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식물과 미생물은 황산염을 흡수하여 유기 형태로 전환합니다.
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유기 형태의 황이 음식을 통해 동물에 의해 흡수되면서 황가 먹이 사슬이 올라갑니다.
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동물이 죽을 때 분해에 의해 분해에 의해 방출되는 반면, 다른 일부는 미생물의 조직에 들어갑니다.
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황은 화산 폭발, 물 증발 및 늪에서 유기 폐기물의 파괴를 포함한 다양한 천연 공급원을 통해 대기로 직접 방출됩니다. 강우는이 황을 토양 표면으로 가져옵니다.
황 사이클의 단계 :
황주기의 주요 단계는 다음과 같습니다.
유기 화합물의 분해 :
황 함유 아미노산은 단백질 파괴 동안 방출됩니다. Desulfotomaculum 박테리아는 황산염을 황화수소 (H2S)로 전환시킨다.
황화수소에서 원소 황색의 산화 :
황화수소가 산화 될 때 원소 황이 형성됩니다. 산화 과정은 클로로비 아에 (Chlorobiaceae) 및 크로마 티 아 케아 (Chromatiaceae) 패밀리의 광합성 박테리아에 의해 시작됩니다.
원소 황의 산화 :
식물은 토양에 존재하는 유황을 사용할 수 없습니다. Chemolithotrophic 박테리아는 결과적으로 그것을 황산염으로 전환시킨다.
황산염 감소 :
desulfovibrio desulfuricans는 황산염을 황화수소로 전환합니다. 이것은 두 단계로 달성됩니다 :
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시작하려면 ATP는 황산염을 설파이트로 전환하는 데 사용됩니다.
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두 번째, 황산염은 황화수소로 감소됩니다.
황의 경제적 중요성 :
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매년 수백만 톤의 황산이 널리 사용되는 산업 화학 물질 인 황산의 생산을 위해 제조됩니다.
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산화 또는 감소 제로 작동 할 가능성 때문에 황은 화석 연료의 형성과 대부분의 금속 퇴적물에 직접 관여합니다.
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소스에서 귀금속의 농도에 대한 제한 기준 중 하나는 황의 존재 또는 부재입니다.
황주기에 대한 인간 활동의 영향 :
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글로벌 황주기는 인간 활동에 크게 영향을 받고 있습니다. 대기와 바다의 황량은 석탄, 천연 가스 및 화석 연료의 연소로 인해 극적으로 증가했습니다. 퇴적암 싱크대도 고갈되었습니다.
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인적 요소가 없으면 황은 지각 활동에 의해 제기 될 때까지 수백만 년 동안 바위에 갇히게되며, 그 후 침식과 풍화를 통해 해방 될 것입니다. 그러나 이제는 파고 들고 지나치게 높은 속도로 불타고 있습니다.
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세계 최악의 오염 된 위치에서 황산염 증착이 30 배 증가했습니다. 이러한 높은 속도로 석탄을 채굴하고 석유를 추출하는 것은 글로벌 황 플럭스가 100 배 증가했습니다.
결론 :
유황은 식물에 중요한 영양소이기 때문에 비료의 성분으로 점점 더 많이 사용됩니다. 유럽 결핍은 최근 많은 유럽 국가에서 흔해졌습니다. 산성비를 줄이기 위해 취한 행동의 결과로 대기 유황 입력은 계속 감소합니다. 결과적으로 황 비료를 사용하지 않는 한 황 입력 결핍이 악화 될 가능성이 높습니다.