Siklus sulfur

Siklus Sulfur atau daur belerang dalam Daur Biogeokimia. Siklus Sulfur adalah

perubahan sulfur dari hidrogen sulfida menjadi sulfur diokasida lalu menjadi sulfat dan

kembali menjadi hidrogen sulfida lagi. Dalam tanah sulfur ditemukan dalam bentuk

mineral, diudara dalam bentuk gas sulfur dioksida dan didalam tubuh organisme sebagai

penyusun protein.

Siklus sulfur di mulai dari dalam tanah. ion-ion sulfat di serap oleh akar dan di

metabolisme menjadi penyusun protein dalam tubuh tumbuhan. Ketika hewan dan

manusia memakan tumbuhan, protein berpindah ketubuh manusia. dalam tubuh

manusia senyawa sulfur mengalami metabolisme, sisa-sisa hasil metabolisme diuraikan

oleh bakteri dalam lambung berupa gas dan dikeluarkan melalui kentut. Salah satu zat

yang terkandung dalam kentut adalah sulfur.

Hidrogen sulfida (H2S) berasal dari penguraian hewan dan

tumbuhan yang mati oleh mikroorganisme seperti bakteri dan

jamur. Hidrogen sulfida hasil penguraian sebagian dalam

tanah dan sebagian lagi di lepaskan ke udara dalam bentuk

gas hidrogen sulfida. Gas hidrogen sulfida di udara

bersenyawa dengan oksigen membentuk sulfur dioksida.

hidrogen sulfida yang dalam tanah dengan bantuan bekteri

diubah menjadi ion sulfat dan senyawa sulfur oksida. Ion sulfat diserap oleh tanaman

sedangkan sulfur dioksida lepas keudara. Diudara sulfur dioksida akan bereaksi dengan

oksigen dan air membentuk asam sulfat (H2SO4) yang kemudian jatuh ke bumi dalam

bentuk hujan asam. Hujan asam juga dapat disebakan oleh  polusi udara seperti asap-

asap pabrik, pembakaran kendaraan bermotor, dll.  Hujan asam dapat menjadi

penyebab korosi batu-batuan dan logam. H2SO4 yang jatuh kedalam tanah oleh bakteri

di pecah lagi menjadi ion sulfat yang kembali diserap oleh tumbuhan, tumbuhan di

makan oleh hewan dan manusia, makhluk hidup mati diuraikan oleh bakteri

menghasilkan sulfur kebali. bergitu seterusnya. Siklus sulfur atau daur belerang tidak

akan pernah terhenti selama salah satu komponen penting penting seperti tumbuhan

masih ada di permukaan bumi ini.

Dalam daur sulfur atau siklus belerang, untuk merubah sulfur menjadi senyawa belerang

lainnya ada dua jenis proses yang terjadi. Yaitu melalui reaksi antara sulfur, oksigen

dan air serta oleh aktivitas mikrorganisme. beberapa mikroorganisme yang berperan

dalam siklus sulfur adalah dari golongan bakteri, Desulfomaculum dan bakteri

Desulfibrio yang mereduksi sulfat menjadi sulfida dalam bentuk hidrogen sulfida (H2S).

Kemudian H2S digunakan oleh bakteri fotoautotrof anaerob (Chromatium) dan

melepaskan sulfur serta oksigen. Kemudian Sulfur dioksidasi yang terbentuk diubah

menjadi sulfat oleh bakteri kemolitotrof (Thiobacillus).

Dalam daur belerang, mikroorganisme yang bertanggung jawab pada setiap proses

trasformasi adalah sebagai berikut :

1. H2S → S → SO4 => bakteri sulfur tak berwarna, hijau dan ungu.

2. SO4 → H2S => bakteri desulfovibrio dalam reaksi reduksi sulfat Anaerobik.

3. H2S → SO4  => bakteri thiobacilli dalam proses reaksi oksidasi sulfide aerobik.

4. Sulfur organik → SO4 + H2S, => mikroorganisme heterotrofik aerobik dan

anaerobik.

Pengenalan Sulfur Oksida (SO2)Gas SO2 berbau tajam dan tidak mudah terbakar, sedangkan gas SO3 bersifat sangat reaktif. Gas SO3 mudah bereaksi dengan uap air yang ada di udara untuk membentuk asam sulfat (H2SO4). Asam sulfat ini sangat reaktif, mudah bereaksi dengan benda-benda lain yang mengakibatkan kerusakan, seperti proses pengkaratan (korosif). Pembakaran bahan bakar yang mengandung sulfur atau belerang akan menghasilkan kedua bentuk sulfur oksida, tetapi SO2 selalu lebih banyak dari SO3. Mekanisme pembentukan SOx dapat dituliskan dalam dua tahap reaksi sebagai berikut :

 S          +          O2                    SO2 2SO2    +          O2                    2SO3

SO3 sedikit karena dua faktor yang menyangkut reaksi terakhir yaitu :1. Kecepatan reaksi yang terjadi2. Konsentrasi SO2 dalam campuran Adanya SO3 di udara jika konsentrasi uap air sangat rendah. Jika uap air cukup seperti biasanya SO3 dan air akan segera bergabung membentuk asam sulfat (H2SO4) dengan reaksi sebagai berikut :

 SO3      +          H2O                 H2SO4tetapi produksi H2SO4 juga berasal dari mekanisme lainnya.1. Sumber polusi sulfur oksida di udara :2. Pembakaran bahan bakar pada sumbernya merupakan sumber utama polutan SOx, misalnya pembakaran batu arang, minyak bumi, gas, kayu, dan lain sebagainya.3. Proses-proses industri seperti industri pemurnian petroleum, industri asam sulfat, industri peleburan baja dan sebagainya.Perbandingan antara konsentrasi H2SO4 dan SO2 dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu : Jumlah uap air di udara Waktu dimana kontaminan sulfur terdapat di udara Jumlah partikel kualistik yang terdapat di udara Jumlah pengendapan

Diawali dari turunnya hujan, kemudian sinar/cahaya Matahari yang sampai di permukaan bumi, lantas diserap bumi, tumbuhan, tanah, sungai, danau dan laut, sehingga menyebabkan air menguap. Uap air naik ke udara atau atmosfer. Uap air

naik semakin lama semakin tinggi karena tekanan udara di dekat permukaan bumi lebih besar dibandingkan di atmosfer bagian atas. Semakin ke atas, suhu atmosfer juga semakin dingin, maka uap air mengembun pada debu-debu atmosfer, membentuk titik air yang sangat halus berukuran 2 - 100 mm (1 mm = 1 / 1.000.000 meter). Tanpa adanya debu atmosfer, yang disebut aerosol, pengembunan tidak mudah terjadi. Miliaran titik-titik air tersebut kemudian berkumpul membentuk awan.