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Clases 21Microbiología Ambiental
2015
Ciclo del FósforoCiclo del Azufre
Ciclo del P
Relevancia del fósforo• Transformación de energía en fosforilación
durante fotosíntesis
• Ácidos nucleicos, ATP, fosfolípidos
• Esencial para el crecimiento
• Puede almacenarse en gránulos de polifosfato (bacterias y hongos)
• En los animales forma parte esencial de esqueletos y conchas
• Baja concentración ambiental
• Generalmente limita el crecimiento
Reservorios• Mayor reservorio de P: rocas sedimentarias
oceánicas
• Apatita Ca5(PO4)3(OH,F,Cl)
• La erosión química de la apatita resulta en laliberación de ortofosfato (PO4)
Otra fuente importante de fósforo son losexcrementos de aves marinas, el guano, quepuede acumularse en algunos lugares en grandescantidades (ej Perú, Chile).
Ortofosfato (PO4-)
-única forma de P importante asimilable por los seres vivos-Alta energía de formación
-Se recicla rápidamente (lábil)
-Alta tasa de renovación
Fósforo como nutriente limitante
P
El P en el suelo
-Junto con el N suele ser un nutriente limitante
-la disponibilidad de ortofosfato en el suelo es muy baja (<
1% del PT) por:
.asociación con otros iones
.adsorción a arcillas
.precipitación como fosfato de Al y Fe (ácido), o de Ca
(alcalino)
-la mayoría del P libre (50-85%) en el suelo está en comp.
orgánicos, el resto es ortofosfato (15-50%)
Procesos de transformación, rol de los mo
Mineralización
Inmovilización
Precipitación
SolubilizaciónPor producción microbiana de ácidos:
-ácido carbónico (CO3H2) respiración aerobia
-Ácidos nitroso, nítrico, sulfúrico, respiración anaerobia
-Ácidos orgánicos, fermentación
Entre las bacterias solubilizadoras se tienen los géneros: Pseudomonas, Achromobacter, Agrobacterium, Micrococcus, Aerobacter, Flavobacterium. Entre los géneros fúngicos se reportan: Aspergillus, Penicillium, Sclerotium, Rhizopus.
El P en sistemas acuáticos
Fuentes:• Naturales: Sedimentos ricos en MO• Artificiales: Efluentes domésticos e
industriales (detergentes, excreciones)• Fertilizantes
Nutriente limitante
• Relación de Redfield (1958).
• Biomasa del plancton marino: 106C:16N:1P (átomos)
Incorporación de PO4
Rigler marco un lago completo (Canada) con 32 P y midió desaparición…
Mineralización
Precipitación
• Sedimentación de P en detritus orgánicos• Sedimentación directa de sales minerales
con P (Ca)• Co-Precipitación de PO4 con Fe (Mn, Al)
depende del potencial oxidativo
Perfiles de P
Impactos antropogénicos
-Uso de fertilizantes agrícolas Eutrofización de aguasdetergentes
Impactos antropogénicos-Explotación al límite de yacimientos terrestres
Ciclo del Azufre
Ciclo del Azufre
Ciclo del Azufre
Ciclo del Azufre
Oxidación Aerobia
Benguela upwelling
Oxidación Aerobia
Ciclo del Azufre
Oxidación Anaerobia
Anaerobio
Ciclo del Azufre
Ciclo del Azufre
Reducción de sulfato (anaerobia)
Ciclo del Azufre
Compuestos orgánicos
Balance
**
Próxima clase
mo como indicadores de calidad ambiental