El AzufreEl Azufre

El AzufreEl Azufre El azufre es un elemento químico de El azufre es un elemento químico de

número atómico 16 y símbolo número atómico 16 y símbolo SS. . Es un NO metal abundante, insípido, Es un NO metal abundante, insípido,

inodoro. inodoro. Es un elemento químico esencial para Es un elemento químico esencial para

todos los organismos y necesario para todos los organismos y necesario para muchos aminoácidos y por consiguiente muchos aminoácidos y por consiguiente también para las proteínas.también para las proteínas.

CaracterísticasCaracterísticas

Tiene un color Tiene un color amarillo.amarillo.

Es blando, frágil, Es blando, frágil, ligero.ligero.

Desprende un olor Desprende un olor característico a huevo característico a huevo podrido al mezclarse podrido al mezclarse con hidrógeno y arde con hidrógeno y arde con llama de color azul con llama de color azul desprendiendo dióxido desprendiendo dióxido de azufre. de azufre.

Es insoluble en agua Es insoluble en agua pero se disuelve en pero se disuelve en disulfuro de carbono. disulfuro de carbono.

Elemento muy abundante en la corteza Elemento muy abundante en la corteza terrestreterrestre

Se encuentra en grandes cantidades Se encuentra en grandes cantidades combinado en forma de sulfuros (pirita, combinado en forma de sulfuros (pirita, Galena) y de sulfatos (yeso).Galena) y de sulfatos (yeso).

En forma nativa se encuentra en las cercanías En forma nativa se encuentra en las cercanías de aguas termales, zonas volcánicas y en de aguas termales, zonas volcánicas y en menas de cinabrio, galena, esfalerita y menas de cinabrio, galena, esfalerita y estibina, y se extrae mediante el proceso estibina, y se extrae mediante el proceso Frasch que consiste en inyectar vapor de agua Frasch que consiste en inyectar vapor de agua sobrecalentado para fundir el azufre que sobrecalentado para fundir el azufre que posteriormente es bombeado al exterior posteriormente es bombeado al exterior utilizando aire comprimido.utilizando aire comprimido.

AAbundancia y obtenciónbundancia y obtención

El Ciclo del AzufreEl Ciclo del Azufre

Objetivos:Objetivos:

Conocer la importancia, funciones y Conocer la importancia, funciones y deficiencias del azufre en el metabolismo de deficiencias del azufre en el metabolismo de las plantas.las plantas.

Familiarizar al estudiante con el funciona-Familiarizar al estudiante con el funciona-miento del ciclo del azufre.miento del ciclo del azufre.

Dentro de la clasificaciónDentro de la clasificaciónde Nutrientesde Nutrientes

MacronutrientesMacronutrientes:: Nitrógeno, fósforo y potasio.Nitrógeno, fósforo y potasio.

Nutrientes secundariosNutrientes secundarios: : Calcio, magnesio y Calcio, magnesio y azufreazufre

MicronutrientesMicronutrientes: : Cobre, cinc, molibdeno, hierro, Cobre, cinc, molibdeno, hierro,

manganeso, boro y cloro. manganeso, boro y cloro.

FuncionesFuncionesCumple fisiológicamente algunas funciones importantes, Cumple fisiológicamente algunas funciones importantes, además de constituir distintas sustancias vitales, éstas además de constituir distintas sustancias vitales, éstas son:son:

Forma parte constituyente de las proteínas (cistina, Forma parte constituyente de las proteínas (cistina, cisteína, metionina). cisteína, metionina).

Forma parte de las vitaminas (biotina). Forma parte de las vitaminas (biotina). Es constituyente de las distintas enzimas con el Es constituyente de las distintas enzimas con el

sulfidrilo como grupo activo, que actúan en el ciclo de sulfidrilo como grupo activo, que actúan en el ciclo de los hidratos de carbono y en los lípidos. los hidratos de carbono y en los lípidos.

Interviene en los mecanismos de óxido-reducción de las Interviene en los mecanismos de óxido-reducción de las células. células.

Interviene en la estructura terciaria de las proteínas; las Interviene en la estructura terciaria de las proteínas; las proteínas se ordenan en grandes cadenas moleculares, proteínas se ordenan en grandes cadenas moleculares, el azufre ayuda a la constitución de estas el azufre ayuda a la constitución de estas macromoléculas además de formar parte de los macromoléculas además de formar parte de los aminoácidos.aminoácidos.

Deficiencias del AzufreDeficiencias del Azufre

En el Suelo:En el Suelo: La deficiencia de azufre se La deficiencia de azufre se

observa en suelos pobres en observa en suelos pobres en materia orgánica, suelos materia orgánica, suelos arenosos franco arenosos.arenosos franco arenosos.

Una deficiencia de azufre en el Una deficiencia de azufre en el suelo puede traer una suelo puede traer una disminución de la fijación de disminución de la fijación de nitrógeno atmosférico que nitrógeno atmosférico que realizan las bacterias, realizan las bacterias, trayendo consecuentemente trayendo consecuentemente una disminución de los nitratos una disminución de los nitratos en el contenido de aquél.en el contenido de aquél.

En la Planta:En la Planta: Cuando el azufre se Cuando el azufre se

encuentra en escasa encuentra en escasa concentración para las concentración para las plantas se altera los plantas se altera los procesos metabólicos y la procesos metabólicos y la síntesis de proteínas. La síntesis de proteínas. La insuficiencia del azufre insuficiencia del azufre influye en le desarrollo de influye en le desarrollo de las plantas.las plantas.

Síntomas de la Deficiencia de SSíntomas de la Deficiencia de S

Son debidos a los trastornos fisiológicos, Son debidos a los trastornos fisiológicos, manifestándose en los siguientes puntos:manifestándose en los siguientes puntos:

Crecimiento lento. Crecimiento lento. Debilidad estructural de la planta, tallos cortos y Debilidad estructural de la planta, tallos cortos y

pobres. pobres. Clorosis en hojas jóvenes, un amarillamiento Clorosis en hojas jóvenes, un amarillamiento

principalmente en los "nervios" foliares e inclusive principalmente en los "nervios" foliares e inclusive aparición de manchas oscuras (por ejemplo, en la aparición de manchas oscuras (por ejemplo, en la papa). papa).

Desarrollo prematuro de las yemas laterales. Desarrollo prematuro de las yemas laterales. Formación de los frutos incompleta.Formación de los frutos incompleta.

La Lluvia ÁcidaLa Lluvia Ácida

SO2 Dióxido de AzufreNO2 Dióxido de Nitrógeno

N2SO4 Ácido SulfúricoHNO3 Ácido Nítrico

Combustión del Carbón

Combustión Derivado del petróleo

Daños de la Lluvia ÁcidaDaños de la Lluvia Ácida

Bosque Dañado Bosque Dañado

Follaje desigual y ralo incapaz Follaje desigual y ralo incapaz de realizar la fotosíntesis con de realizar la fotosíntesis con effotenota.effotenota.

Lago sin vidaLago sin vidaEl ácido altera el dedicado equilibrio El ácido altera el dedicado equilibrio de los ecosistemas terrestre y acaba de los ecosistemas terrestre y acaba por destruir todos los organismos. por destruir todos los organismos.

ConclusionesConclusiones

Todos los nutrientes, ya sean macro o micro Todos los nutrientes, ya sean macro o micro elementos son necesarios para un correcto elementos son necesarios para un correcto balance para la nutrición de la planta.balance para la nutrición de la planta.

La ausencia de un macro o micro elemento, La ausencia de un macro o micro elemento, provocaría un desbalance no solo en el sistema provocaría un desbalance no solo en el sistema fisiológico de la planta sino también en el fisiológico de la planta sino también en el sistema del suelo y medio ambiente.sistema del suelo y medio ambiente.

La mayor parte del azufre del suelo La mayor parte del azufre del suelo forma forma compuestos orgánicoscompuestos orgánicos y sólo y sólo

es es absorbidoabsorbido por las raíces de las por las raíces de las plantas en forma de plantas en forma de sulfatosulfato por lo por lo

que es necesario el proceso de que es necesario el proceso de MINERALIZACIÓN MINERALIZACIÓN

La descomposición de la La descomposición de la materia materia orgánicaorgánica y su transformación y su transformación a a compuestos inorgánicoscompuestos inorgánicos de de

AZUFRE AZUFRE

la realizan MICROORGANISMOS la realizan MICROORGANISMOS HETERÓTROFOS yHETERÓTROFOS y

la la oxidación de los sulfuros y del oxidación de los sulfuros y del azufre elementalazufre elemental a a sulfatossulfatos la pueden la pueden realizar tanto las bacterias realizar tanto las bacterias HETERÓTROFAS COMO LAS HETERÓTROFAS COMO LAS QUIMIOAUTÓTROFAS. Las bacterias QUIMIOAUTÓTROFAS. Las bacterias del género del género ThiobacillusThiobacillus son la son la principales habitantes de los suelos principales habitantes de los suelos bien aireados. El género aerobio bien aireados. El género aerobio acidófilo acidófilo T. thiooxidansT. thiooxidans es el que es el que predomina en los suelos forestales y predomina en los suelos forestales y realiza la realiza la

reacción de oxidación del azufre reacción de oxidación del azufre según la ecuaciónsegún la ecuación: :

2 S + 3 O2 S + 3 O22 + 2 H + 2 H22O -->2 HO -->2 H22SOSO44((T T thiooxidans thiooxidans) )

A Z U F R EA Z U F R E Absorbido como Absorbido como anión SULFATO (SOanión SULFATO (SO44

==)) Pero puede entrar como SOPero puede entrar como SO2 2 del dióxido de S presente del dióxido de S presente

en aire (x hojas)en aire (x hojas) Es parte de la célula Es parte de la célula Está en 2 de los 21 aminoácidos que forman las Está en 2 de los 21 aminoácidos que forman las

proteínas.proteínas. PROMUEVE NODULACIÓN En LEGUMINOSASPROMUEVE NODULACIÓN En LEGUMINOSAS CLOROFILA: NO es constituyente pero es CLOROFILA: NO es constituyente pero es

NECESARIO para su formaciónNECESARIO para su formación En compuestos organolépticos de ajo, mostaza y cebollaEn compuestos organolépticos de ajo, mostaza y cebolla Ayuda a desarrollar enzimas y vitaminasAyuda a desarrollar enzimas y vitaminas

La deficiencia de azufredeficiencia de azufre se observa en suelossuelos pobres en materia orgánica, pobres en materia orgánica, suelos arenosos franco arenosossuelos arenosos franco arenosos. .

DEFICIENCIA: color verde pálido en hojas DEFICIENCIA: color verde pálido en hojas jóvenes, el crecimiento es más lento; con el jóvenes, el crecimiento es más lento; con el progreso de la deficiencia las hojas se progreso de la deficiencia las hojas se arrugan.arrugan.

Comparte los síntomas de la deficiencia de Comparte los síntomas de la deficiencia de nitrógeno, pero al ser inmóvil en planta, su nitrógeno, pero al ser inmóvil en planta, su déficit se apreciará primero en los ápices de déficit se apreciará primero en los ápices de crecimientocrecimiento

La necesidad de S se asocia con la cantidad de N disponible para la planta.

Cuando el azufre se encuentra en escasa concentración para las plantas, se alteran los procesosprocesos metabólicos y la síntesissíntesis de proteínas, así la insuficiencia del azufre influye en le desarrollo de las plantas.

Los SÍNTOMAS de deficiencia de azufre son debidos a los trastornos fisiológicos, manifestándose en los siguientes puntos:

- Crecimiento lento. - Debilidad estructural de la planta, tallos cortos y pobres. - Clorosis en hojas jóvenes, un amarillamiento principalmente en los "nervios" foliares e inclusive aparición de manchas oscuras (por ejemplo, en la papa). - Desarrollo prematuro de las yemas laterales. - Formación de los frutos incompleta.

La acidificación del suelo La acidificación del suelo producida por el ácido sulfúrico producida por el ácido sulfúrico resultante de la oxidación del resultante de la oxidación del azufre elemental produce un azufre elemental produce un aumento de la solubilidad del aumento de la solubilidad del fósforo, del potasio, del calcio y fósforo, del potasio, del calcio y de varios micronutrientes, así de varios micronutrientes, así como, la movilización de como, la movilización de algunos minerales del suelo que algunos minerales del suelo que son disueltos por el ácido son disueltos por el ácido sulfúrico. sulfúrico.

RELACIONESRELACIONES

La oxidación de compuestos inorgánicos de azufre La oxidación de compuestos inorgánicos de azufre pueden realizarla bacterias heterótrofas, pueden realizarla bacterias heterótrofas, actinomicetos y hongos en ciertas condiciones. El actinomicetos y hongos en ciertas condiciones. El quimioautótrofo quimioautótrofo Thiobacillus  nitrificansThiobacillus  nitrificans puede puede realizar la oxidación en forma anaerobia y utilizar el realizar la oxidación en forma anaerobia y utilizar el nitrato como aceptor del electrón y transformar los nitrato como aceptor del electrón y transformar los nitratos en nitrógeno gaseoso al mismo tiempo que nitratos en nitrógeno gaseoso al mismo tiempo que oxida los compuestos de azufre. Sin embargo, bajo oxida los compuestos de azufre. Sin embargo, bajo ciertas condiciones anaeróbicas como en suelos ciertas condiciones anaeróbicas como en suelos saturados por agua, los compuestos inorgánicos del saturados por agua, los compuestos inorgánicos del azufre son reducidos a sulfuros en lugar de oxidarlos azufre son reducidos a sulfuros en lugar de oxidarlos a sulfatos. a sulfatos.

F U N C I O N E SF U N C I O N E SForma parte constituyente de lasForma parte constituyente de las proteínasproteínas ((cistina, cisteína, metioninacistina, cisteína, metionina). ).

Forma parte de lasForma parte de las vitaminasvitaminas ( (biotinabiotina). ). Es constituyente de las distintas Es constituyente de las distintas enzimasenzimas con el sulfidrilo (SHˉ) como con el sulfidrilo (SHˉ) como grupogrupo activo, activo,

que actúan en el ciclo de los hidratos de que actúan en el ciclo de los hidratos de carbonocarbono y en los y en los lípidoslípidos (en la oxidación de (en la oxidación de los los ácidosácidos grasos, como la grasos, como la coenzimacoenzima A, CoA). A, CoA).

Interviene en los mecanismos de óxido-reducción de las Interviene en los mecanismos de óxido-reducción de las célulascélulas (con el (con el glutationglutation). ). Interviene en la Interviene en la estructura terciariaestructura terciaria de las proteínas; las proteínas se ordenan en de las proteínas; las proteínas se ordenan en

grandes cadenas moleculares, el azufre ayuda a la grandes cadenas moleculares, el azufre ayuda a la constituciónconstitución de estas de estas macromoléculas además de formar parte de los aminoácidos (compuestos macromoléculas además de formar parte de los aminoácidos (compuestos moleculares imprescindibles para la formación de los péptidos, que se unen a su vez moleculares imprescindibles para la formación de los péptidos, que se unen a su vez para la formación de las proteínas). para la formación de las proteínas).

Algunas especies como las crucíferas, y entre ellas las liliáceas, adsorben una gran Algunas especies como las crucíferas, y entre ellas las liliáceas, adsorben una gran cantidad de sulfatos, produciendo en su contenido celular gran cantidad de cantidad de sulfatos, produciendo en su contenido celular gran cantidad de sulfuro de sulfuro de aliloalilo que ocasiona el olor que ocasiona el olor caractercaracterístico de algunos vegetales como la cebolla.ístico de algunos vegetales como la cebolla.

El contenido de azufre en las oleaginosas, y especialmente de aquellos frutos con alto El contenido de azufre en las oleaginosas, y especialmente de aquellos frutos con alto contenido de aceite como la mostaza, es notablemente elevado. El azufre actúa sobre el contenido de aceite como la mostaza, es notablemente elevado. El azufre actúa sobre el contenido de contenido de azúcarazúcar de los frutos, a pesar de que el contenido de almidón también puede de los frutos, a pesar de que el contenido de almidón también puede estimarse; sin embargo no puede hablarse de una elevación del contenido del almidón estimarse; sin embargo no puede hablarse de una elevación del contenido del almidón por la fertilización el azufre.por la fertilización el azufre.

El azufre es un componente insustituible de algunas grasas (mostaza y ajo), y también El azufre es un componente insustituible de algunas grasas (mostaza y ajo), y también forma parte de las forma parte de las vitaminasvitaminas (tiamina y biotina). Este elemento contribuye en la (tiamina y biotina). Este elemento contribuye en la formación de la clorofila, a un formación de la clorofila, a un desarrollodesarrollo más acelerado del más acelerado del sistemasistema radicular y de las radicular y de las bacterias nodulares, que asimilan el nitrógeno atmosférico, que viven en simbiosis con bacterias nodulares, que asimilan el nitrógeno atmosférico, que viven en simbiosis con las leguminosas. Parte del azufre se encuentran en las plantas en forma oxidada de las leguminosas. Parte del azufre se encuentran en las plantas en forma oxidada de compuestos inorgánicos.compuestos inorgánicos.

Las gramíneas y la Papa requieren entre 10-15 Kg/Ha. Las coles 40-70 Kg/Ha.Las gramíneas y la Papa requieren entre 10-15 Kg/Ha. Las coles 40-70 Kg/Ha.

Las diferentes formas azufradas en Las diferentes formas azufradas en AgriculturaAgricultura

Mecanismo de oxidación del azufre en el suelo Mecanismo de oxidación del azufre en el suelo (por las bacterias del suelo)(por las bacterias del suelo)

S SS S22OO332-2- S S44OO66

2-2- SO SO332-2- SO SO44

2-2- S S elem. elem.

Triosulfato Tetrationato Sulfita SulfatoTriosulfato Tetrationato Sulfita Sulfato