VI KHUẨN VÀ NẤM
2 Vai trò của vi sinh vật trong các vùng nước
2.1 Tham gia các vòng tuần hoàn vật chất trong thuỷ vực
2.1.3 Vịng tuần hồn lưu huỳnh
Lưu huỳnh là một trong những chất dinh dưỡng quan trọng là thành phần của một số vitamin và các chất chuyển hố. Lưu huỳnh cũng có mặt trong hai amino axit là cysteine và methionine trong cơ thể sinh vật. Thực vật hút các hợp chất S vô cơ trong đất chủ yếu dưới dạng SO42- và chuyển sang dạng S hữu cơ của tế bào. Động vật và người sử dụng thực vật làm thức ăn và cũng biến S của thực vật thành S của động vật và người. Khi động thực vật chết đi để lại một lượng lưu huỳnh hữu cơ trong đất. Nhờ sự phân giải của vi sinh vật, S hữu cơ sẽ được chuyển hố thành H2S. H2S và các hợp chất vơ cơ khác có trong đất sẽ được oxy hố bởi các nhóm vi khuẩn tự dưỡng thành S và SO42- , một phần được tạo thành S hữu cơ của tế bào sinh vật. SO4 lại được thực vật hấp thụ, cứ thế vịng tuần hồn S được tái diễn.
Q trình sulfat hóa:
Sự có mặt của oxygen, các vi sinh vật thường phân huỷ protein và các axít amin thành NH3 và giải phóng H2S từ các axít amin chứa lưu huỳnh (methionine, cystein hay cystin)
Cystin NH3 + CO2 + H2O + H2S
Chlorobacteriacees và Thiorhodacees. Chúng sử dụng H2S làm chất cho electron để cho quá trình tổng hợp chất hữu cơ của cơ thể và nguồn cacbon ở đây là CO2:
H2S + CO2 (CH2O) + H2O + 2S
S + 3CO2 + 5H2S 3(CH2O) + 4H+ + 2SO42- Kết quả của quá trình là tạo thành ion SO42- là chất cuối cùng bền vững. Quá trình này được gọi là q trình sulfate hóa.
Quá trình phản sufat hoá:
Trong mơi trường yếm khí, SO42- sẽ bị vi sinh vật khử trở lại thành H2S, quá trình này được gọi là q trình phản sulfate hóa. Quá trình này, sử dụng chất hữu cơ làm chất cho electron. Tham gia quá trình này bao gồm các giống vi sinh vật: Desulfovibrio; Desulfovibrio; Desulfotomaculum.
Quá trình phản sulfat hố dẫn đến việc tích luỹ H2S trong môi trường làm ô nhiễm môi trường nhất là trong đất và trong trầm tích ở các thuỷ vực có hàm lượng H2S cao làm ảnh hưởng đến đời sống của thực vật và động vật trong môi trường.