Круговорот серы.

Существуют многочисленные газообраз­ные соединения серы, такие, как сероводород H₂S и сернистый ангидрид S0₂. Однако преобладающая часть круговорота этого элемента имеет осадочную природу и происходит в почве и воде.

Основной источник серы, доступный живым организмам, — сульфаты (S0₄). Доступ неорганической серы в экосистеме облегчает хорошая растворимость многих сульфатов в воде. Растения, поглощая сульфаты, восстанавливают их и выраба­тывают серосодержащие аминокислоты (метионин, цистеин, цистин), играющие важную роль в жизни растений.

Подробная схема круговорота серы приведена на рис. 144.

Здесь хорошо рассматриваются многие основные черты биогеохимического круговорота:

1.Обширный резервный фонд в почве и отложениях, мень­ший в атмосфере.

Ключевую роль в быстро обменивающемся фонде играют специализированные микроорганизмы, выполняющие определен ные реакции окисления или восстановления. Благодаря процес­сам окисления и восстановления происходит обмен серы между доступными сульфатами (S0₄) и сульфидами железа, находящи­мися глубоко в почве и осадках. Специализированные микроор­ганизмы выполняют реакции: H₂S -* S'-+ S0₄ — бесцветные, зеленые и пурпурные серобактерии; S0₄-+ H₂S (анаэробное вос­становление сульфата) — Desulfovibrio; H₂S -* S0₄ (аэробное окисление сульфида)—тиобациллы; органическая S в S0₄ и H₂S — аэробные и анаэробные гетеротрофные микроорганизмы со­ответственно. Первичная продукция обеспечивает включение сульфата в органическое вещество, а экскрекция животными служит путем возвращения сульфата в круговорот.

3. Микробная регенерация из глубоководных отложений, приводящая к движению вверх газовой фазы H₂S.

4. Взаимодействие геохимических и метеорологических процессов — эрозия, осадкообразование, выщелачивание, дождь, абсорбация-десорбция и др. с биологическими процес­сами — продукция и разложение.

5. Взаимодействие воздуха, воды и почвы в регуляции кру­говорота в глобальном масштабе.

В целом экосистеме по сравнению с азотом и фосфором требу­ется меньше серы. Отсюда сера реже является лимитирующим фактором для растений и животных. Вместе с тем круговорот серы относится к ключевым в общем процессе продукции и раз­ложения биомассы. К примеру, при образовании в осадках суль­фидов железа фосфор из нерастворимой формы переводится в растворимую и становится доступным для организмов. Это под­тверждение того, как один круговорот регулируется другим