Jumat, 26 September 2014

siklus air


 SIKLUS AIR


SIKLUS AIR
. Siklus hidrologi adalah perputaran air dengan perubahan berbagai bentuk dan kembali pada bentuk awal. Hal ini menunjukkan bahwa volume air di permukaan bumi sifatnya tetap. Meskipun tetap dengan perubahan iklim dan cuaca, letak mengakibatkan volume dalam bentuk tertentu berubah, tetapi secara keseluruhan air tetap. Siklus air secara alami berlangsung cukup panjang dan cukup lama. Sulit untuk menghitung secara tepat berapa lama air menjalani siklusnya, karena sangat tergantung pada kondisi geografis, pemanfaatan oleh manusia dan sejumlah faktor lain.
Siklus air atau siklus hidrologi adalah sirkulasi air yang tidak pernah berhenti dari atmosfer ke bumi dan kembali ke atmosfer melaluikondensasipresipitasievaporasi dan transpirasi.
Kondensasi (pengembunan)
Ketika uap air mengembang, mendingin dan kemudian berkondensasi, biasanya pada partikel-partikel debu kecil di udara. Ketika kondensasi terjadi dapat berubah menjadi cair kembali atau langsung berubah menjadi padat (es, salju, hujan batu (hail)). Partikel-partikel air ini kemudian berkumpul dan membentuk awan.
Presipitasi
Presipitasi pada pembentukan hujan, salju dan hujan batu (hail) yang berasal dari kumpulan awan. Awan-awan tersebut bergerak mengelilingi dunia, yang diatur oleh arus udara. Sebagai contoh, ketika awan-awan tersebut bergerak menuju pegunungan, awan-awan tersebut menjadi dingin, dan kemudian segera menjadi jenuh air yang kemudian air tersebut jatuh sebagai hujan, salju, dan hujan batu (hail), tergantung pada suhu udara sekitarnya.
Evaporasi (penguapan)
Ketika air dipanaskan oleh sinar matahari, permukaan molekul-molekul air memiliki cukup energi untuk melepaskan ikatan molekul air tersebut dan kemudian terlepas dan mengembang sebagai uap air yang tidak terlihat di atmosfir.
Sekitar 95.000 mil kubik air menguap ke angkasa setiap tahunnya. Hampir 80.000 mil kubik menguapnya dari lautan. Hanya 15.000 mil kubik berasal dari daratan, danau, sungai, dan lahan yang basah, dan yang paling penting juga berasal dari tranpirasi oleh daun tanaman yang hidup. Proses semuanya itu disebut Evapotranspirasi.
Transpirasi (penguapan dari tanaman)
Uap air juga dikeluarkan dari daun-daun tanaman melalui sebuah proses yang dinamakan transpirasi. Setiap hari tanaman yang tumbuh secara aktif melepaskan uap air 5 sampai 10 kali sebanyak air yang dapat ditahan.
Pada perjalanan menuju bumi beberapa presipitasi dapat berevaporasi kembali ke atas atau langsung jatuh yang kemudian diintersepsi oleh tanaman sebelum mencapai tanah. Setelah mencapai tanah, siklus hidrologi terus bergerak secara kontinu dalam tiga cara yang berbeda:
  • Evaporasi / transpirasi - Air yang ada di laut, di daratan, di sungai, di tanaman, dsb. kemudian akan menguap ke angkasa (atmosfer) dan kemudian akan menjadi awan. Pada keadaan jenuh uap air (awan) itu akan menjadi bintik-bintik air yang selanjutnya akan turun (precipitation) dalam bentuk hujan, salju, es.
  • Infiltrasi / Perkolasi ke dalam tanah - Air bergerak ke dalam tanah melalui celah-celah dan pori-pori tanah dan batuan menuju muka air tanah. Air dapat bergerak akibat aksi kapiler atau air dapat bergerak secara vertikal atau horizontal dibawah permukaan tanah hingga air tersebut memasuki kembali sistem air permukaan.
  • Air Permukaan - Air bergerak diatas permukaan tanah dekat dengan aliran utama dan danau; makin landai lahan dan makin sedikit pori-pori tanah, maka aliran permukaan semakin besar. Aliran permukaan tanah dapat dilihat biasanya pada daerah urban. Sungai-sungai bergabung satu sama lain dan membentuk sungai utama yang membawa seluruh air permukaan disekitar daerah aliran sungai menuju laut.
Macam-Macam dan Tahapan Proses Siklus Hidrologi :
A. Siklus Pendek / Siklus Kecil
1. Air laut menguap menjadi uap gas karena panas matahari
2. Terjadi kondensasi dan pembentukan awan
3. Turun hujan di permukaan laut
B. Siklus Sedang
1. Air laut menguap menjadi uap gas karena panas matahari
2. Terjadi kondensasi
3. Uap bergerak oleh tiupan angin ke darat
4. Pembentukan awan
5. Turun hujan di permukaan daratan
6. Air mengalir di sungai menuju laut kembali
C. Siklus Panjang / Siklus Besar
1. Air laut menguap menjadi uap gas karena panas matahari
2. Uap air mengalami sublimasi
3. Pembentukan awan yang mengandung kristal es
4. Awan bergerak oleh tiupan angin ke darat
5. Pembentukan awan
6. Turun salju
7. Pembentukan gletser
8. Gletser mencair membentuk aliran sungai
9. Air mengalir di sungai menuju darat dan kemudian ke laut
Diposkan oleh Evaporasi di 02.00 1 komentar: 
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjDFgQ2HVa37hzDyvGARRCw5ELvpHyj7K9YH1rxalGnH4A-o16pA0z4gOrFsrqfZCHGDxyIbMy8IJm8Diftw_8g00pRzPExb7xBbuvzrBvv7ljDwmB5RJoUY4n-jfJQ7LCW5TK9WPt6BhbA/s320/Peta+konsep.pngSiklus Hidrologi
SIKLUS NITROGEN

Siklus nitrogen adalah suatu proses konversi senyawa yang mengandung unsur nitrogen menjadi berbagai macam bentuk kimiawi yang lain. Transformasi ini dapat terjadi secara biologis maupun non-biologis. Beberapa proses penting pada siklus nitrogen, antara lain fiksasi nitrogen, mineralisasi, nitrifikasi, denitrifikasi.
Walaupun terdapat sangat banyak molekul nitrogen di dalam atmosfer, nitrogen dalam bentuk gas tidaklah reaktif.[1] Hanya beberapa organisme yang mampu untuk mengkonversinya menjadi senyawa organik dengan proses yang disebut fiksasi nitrogen.
Fiksasi nitrogen yang lain terjadi karena proses geofisika, seperti terjadinya kilat. Kilat memiliki peran yang sangat penting dalam kehidupan, tanpanya tidak akan ada bentuk kehidupan di bumi. Walaupun demikian, sedikit sekali makhluk hidup yang dapat menyerap senyawa nitrogen yang terbentuk dari alam tersebut. Hampir seluruh makhluk hidup mendapatkan senyawa nitrogen dari makhluk hidup yang lain. Oleh sebab itu, reaksi fiksasi nitrogen sering disebut proses topping-up atau fungsi penambahan pada tersedianya cadangan senyawa nitrogen.
Vertebrata secara tidak langsung telah mengonsumsi nitrogen melalui asupan nutrisi dalam bentuk protein maupun asam nukleat. Di dalam tubuh, makromolekul ini dicerna menjadi bentuk yang lebih kecil yaitu asam amino dan komponen dari nukleotida, dan dipergunakan untuk sintesis protein dan asam nukleat yang baru, atau senyawa lainnya.
Sekitar setengah dari 20 jenis asam amino yang ditemukan pada protein merupakan asam amino esensial bagi vertebrata, artinya asam amino tersebut tidak dapat dihasilkan dari asupan nutrisi senyawa lain, sedang sisanya dapat disintesis dengan menggunakan beberapa bahan dasar nutrisi, termasuk senyawa intermediat dari siklus asam sitrat.
Asam amino esensial disintesis oleh organisme invertebrata, biasanya organisme yang mempunyai lintasan metabolisme yang panjang dan membutuhkan energi aktivasi lebih tinggi, yang telah punah dalam perjalanan evolusi makhluk vertebrata.
Nukleotida yang diperlukan dalam sintesis RNA maupun DNA dapat dihasilkan melalui lintasan metabolisme, sehingga istilah "nukleotida esensial" kurang tepat. Kandungan nitrogen pada purina dan pirimidina yang didapat dari asam amino glutamina, asam aspartat dan glisina, layaknya kandungan karbon dalam ribosa dan deoksiribosa yang didapat dari glukosa.
Kelebihan asam amino yang tidak digunakan dalam proses metabolisme akan dioksidasi guna memperoleh energi. Biasanya kandungan atom karbon dan hidrogen lambat laun akan membentuk CO2 atau H2O, dan kandungan atom nitrogen akan mengalami berbagai proses hingga menjadi urea untuk kemudian diekskresi.
Setiap asam amino memiliki lintasan metabolismenya masing-masing, lengkap dengan perangkat enzimatiknya




Di alam, Nitrogen terdapat dalam bentuk senyawa organik seperti urea, protein, dan asam nukleat atau sebagai senyawa anorganik seperti ammonia, nitrit, dan nitrat.
Tahap  pertama

Daur nitrogen adalah transfer nitrogen dari atmosfir ke dalam tanah. Selain air hujan yang membawa sejumlah nitrogen, penambahan nitrogen ke dalam tanah terjadi melalui proses fiksasi nitrogen. Fiksasi nitrogen secara biologis dapat dilakukan oleh bakteri Rhizobium yang bersimbiosis dengan polong-polongan, bakteri Azotobacter dan Clostridium. Selain itu ganggang hijau biru dalam air juga memiliki kemampuan memfiksasi nitrogen.
Tahap  kedua
Nitrat yang di hasilkan oleh fiksasi biologis digunakan oleh produsen (tumbuhan) diubah menjadi molekul protein. Selanjutnya jika tumbuhan atau hewan mati, mahluk pengurai merombaknya menjadi gas amoniak (NH3) dan garam ammonium yang larut dalam air (NH4+). Proses ini disebut dengan amonifikasi. Bakteri Nitrosomonas mengubah amoniak dan senyawa ammonium menjadi nitrat oleh Nitrobacter. Apabila oksigen dalam tanah terbatas, nitrat dengan cepat ditransformasikan menjadi gas nitrogen atau oksida nitrogen oleh proses yang disebut denitrifikasi.

Nitrogen yang diperlukan  adalah dalam bentuk senyawa  bukan dalam bentuk unsur. Senyawa nitrogen diperoleh ketika petir keluar dan menyebabkan nitrogen bersenyawa menjadi nitrat. Selain melalui petir juga dapat melalui bakteri Rhizobium yang bersimbiosis pada tumbuhana kacangh-kacangan membentuk bintil akar. Tumbuhan menyerap nitrat dari tanah untuk dijadikan protein lalu tumbuhan dimakan olejh konsumer senyawa nitrogen pindah ke tubuh hewan. Urin, bangkai hewan, dan tumbuhan mati akan diuraikan oeh pengurai jadi amonium dan amonia. Bakteri Nitrosomonas mengubah amonia tersebut menjadi  nitrit, kemudian bakteri Nitrobacter merubahnya menjadi nitrat  (NO3).  Kemudian nitrat ini diserap oleh tumbuhan. (Proses perubahan nitrit menjadi nitrat disebut Nitrifikasi  Perubahan nitrit atau nitrat menjadi nitrogen bebas disebut denitrifikasi
Bakteri pemecah akan memecah protein dalam tubuh organisme mati atau hasil sisa mereka menjadi amonium, kemudian  nitrit atau nitrat dan akhirnya menjadi gas nitrogen yang mana kana dilepaskan ke atmosfer  dari mulai nitrogen diikat dan berputar lagi. Semua hewan hanya memperoleh nitrogen organik dari tumbuhan atau hewan lain yang dimakannya.  Ketika makhluk hidup mati, materi organik yang dikandungnya akan diuraikan kembali oleh dekomposer sehingga nitrogen dapat dilepaskan sebagai amonia. Dekomposisi nitrogen organik menjadi amonia lagi disebut amonifikasi. Proses tersebut dapat dilakukan oleh beberapa bakteri dan makhluk hidup eukariotik. 
Berikut adalah beberapa bakteri yang terlibat dalam daur nitrogen:
·                     Nitrosomonas mengubah amonium/amonia menjadi nitrit.
·                     Nitrobactar mengubah nitrit menjadi nitrat
·                     Rhizobium menambat nitrogen di udara.
·                     Bakteri hidup bebas pengikat nitrogen seperti Azotobacter (aerobik) dan Clostridium (anaerobik0.
·                     Alga biru hijau pengikat nitrogen seperti Anabaena, Nostoc, dan anggota-anggota lain dari ordo Nostocales.
·                     Bakteri ungu pengikat nitrogen seperti Rhodospirillum.
Siklus nitrogen adalah suatu proses konversi senyawa yang mengandung unsure nitrogen menjadi berbagai macam bentuk kimiawi yang lain. Transformasi ini dapat terjadi secara biologis maupun non-biologis. Beberapa proses penting pada siklus nitrogen, antara lain fiksasi nitrogen, mineralisasi, nitrifikasi, denitrifikasi.
Walaupun terdapat sangat banyak molekul nitrogen di dalam atmosfer, nitrogen dalam bentuk gas tidaklah reaktif. Hanya beberapa organisme yang mampu untuk mengkonversinya menjadi senyawa organik dengan proses yang disebut fiksasi nitrogen.
Fiksasi nitrogen yang lain terjadi karena proses geofisika, seperti terjadinya kilat. Kilat memiliki peran yang sangat penting dalam kehidupan, tanpanya tidak akan ada bentuk kehidupan di bumi. Walaupun demikian, sedikit sekali makhluk hidup yang dapat menyerap senyawa nitrogen yang terbentuk dari alam tersebut. Hampir seluruh makhluk hidup mendapatkan senyawa nitrogen dari makhluk hidup yang lain. Oleh sebab itu, reaksi fiksasi nitrogen sering disebut proses topping-up atau fungsi penambahan pada tersedianya cadangan senyawa nitrogen.
Vertebrata secara tidak langsung telah mengonsumsi nitrogen melalui asupan nutrisi dalam bentuk protein maupun asam nukleat. Di dalam tubuh, makromolekul ini dicerna menjadi bentuk yang lebih kecil yaitu asam amino dan komponen dari nukleotida, dan dipergunakan untuk sintesis protein dan asam nukleat yang baru, atau senyawa lainnya.
Sekitar setengah dari 20 jenis asam amino yang ditemukan pada protein merupakan asam amino esensial bagi vertebrata, artinya asam amino tersebut tidak dapat dihasilkan dari asupan nutrisi senyawa lain, sedang sisanya dapat disintesis dengan menggunakan beberapa bahan dasar nutrisi, termasuk senyawa intermediat dari siklus asam sitrat.
Asam amino esensial disintesis oleh organisme invertebrata, biasanya organisme yang mempunyai lintasan metabolisme yang panjang dan membutuhkan energi aktivasi lebih tinggi, yang telah punah dalam perjalanan evolusi makhluk vertebrata.
Nukleotida yang diperlukan dalam sintesis RNA maupun DNA dapat dihasilkan melalui lintasan metabolisme, sehingga istilah "nukleotida esensial" kurang tepat. Kandungan nitrogen pada purina dan pirimidina yang didapat dari asam amino glutamina, asam aspartat dan glisina, layaknya kandungan karbon dalam ribosa dan deoksiribosa yang didapat dari glukosa.
Kelebihan asam amino yang tidak digunakan dalam proses metabolisme akan dioksidasi guna memperoleh energi. Biasanya kandungan atom karbon dan hidrogen lambat laun akan membentuk CO2 atau H2O, dan kandungan atom nitrogen akan mengalami berbagai proses hingga menjadi urea untuk kemudian diekskresi. Setiap asam amino memiliki lintasan metabolismenya masing-masing, lengkap dengan perangkat enzimatiknya

SIKLUS KARBON

Siklus karbon adalah siklus biogeokimia dimana karbon dipertukarkan antara biosfer, geosfer, hidrosfer, dan atmosfer Bumi (objek astronomis lainnya bisa jadi memiliki siklus karbon yang hampir sama meskipun hingga kini belum diketahui).
Dalam siklus ini terdapat empat reservoir karbon utama yang dihubungkan oleh jalur pertukaran. Reservoir-reservoir tersebut adalah atmosfer, biosfer teresterial (biasanya termasuk pula freshwater system dan material non-hayati organik seperti karbon tanah (soil carbon)), lautan (termasuk karbon anorganik terlarut dan biota laut hayati dan non-hayati), dan sedimen (termasuk bahan bakar fosil). Pergerakan tahuan karbon, pertukaran karbon antar reservoir, terjadi karena proses-proses kimia, fisika, geologi, dan biologi yang bermaca-macam. Lautan mengadung kolam aktif karbon terbesar dekat permukaan Bumi, namun demikian laut dalam bagian dari kolam ini mengalami pertukaran yang lambat dengan atmosfer.
Neraca karbon global adalah kesetimbangan pertukaran karbon (antara yang masuk dan keluar) antar reservoir karbon atau antara satu putaran (loop) spesifik siklus karbon (misalnya atmosfer - biosfer). Analisis neraca karbon dari sebuah kolam atau reservoir dapat memberikan informasi tentang apakah kolam atau reservoir berfungsi sebagai sumber (source) atau lubuk (sink) karbon dioksida.

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/55/Carbon_cycle-cute_diagram.jpeg

Siklus Karbon
Siklus karbon adalah siklus biogeokimia dimana karbon dipertukarkan antara biosfergeosferhidrosfer, dan atmosfer Bumi (objek astronomis lainnya bisa jadi memiliki siklus karbon yang hampir sama meskipun hingga kini belum diketahui). Dalam siklus ini terdapat empat reservoir karbon utama yang dihubungkan oleh jalur pertukaran. Reservoir-reservoir tersebut adalah atmosfer, biosfer teresterial (biasanya termasuk pula freshwater system dan material non-hayati organik seperti karbon tanah (soil carbon)), lautan (termasuk karbon anorganik terlarut dan biota laut hayati dan non-hayati), dan sedimen (termasuk bahan bakar fosil). Pertukaran karbon antar reservoir, terjadi karena proses-proses kimia, fisika, geologi, dan biologi yang bermacam-macam. Lautan mengadung kolam aktif karbon terbesar dekat permukaan Bumi, namun demikian laut dalam bagian dari kolam ini mengalami pertukaran yang lambat dengan atmosfer.

Bagian terbesar dari karbon yang berada di atmosfer Bumi adalah gas karbon dioksida (CO2). Gas-gas lain yang mengandung karbon di atmosfer adalah metan dan kloroflorokarbon atau CFC (CFC ini merupakan gas artifisial atau buatan). Gas-gas tersebut adalah gas rumah kaca yang konsentrasinya di atmosfer telah bertambah dalam dekade terakhir ini, dan berperan dalam pemanasan global.

Karbon mengalir antara masing-masing penampungan (reservoir) dalam pertukaran yang disebut siklus karbon, yang memiliki komponen lambat dan cepat. Setiap perubahan dalam siklus karbon yang bergeser dari satu reservoir menempatkan lebih banyak karbon di penampungan lain. Perubahan yang menempatkan gas karbon ke atmosfer hasil dalam suhu lebih hangat di Bumi.

Selama jangka panjang, siklus karbon tampaknya mempertahankan keseimbangan yang mencegah semua karbon Bumi dari memasuki atmosfer (seperti halnya di Venus) atau agar tidak disimpan seluruhnya dalam batuan. Keseimbangan ini membantu menjaga suhu bumi relatif stabil, seperti termostat.

Siklus karbon merupakan siklus biogeokimia terbesar. Ada 3 hal yang terjadi pada karbon :
·                     Tinggal dalam tubuh,
·                     Respirasi oleh hewan,
·                     Sampah/sisa dan Karbon itu masuk ke dalam perairan melalui proses difusi.
Proses dalam siklus karbon
Secara umum,  karbon akan diambil dari udara oleh organisme fotoautotrof  (tumbuhan, ganggang, dll yang mampu melaksanakan fotosintesis). organisme tersebut, sebut saja tumbuhan, akan memproses karbon menjadi bahan makanan yang disebutkarbohidrat, dengan proses kimia sebagai berikut :
6 CO2 + 6 H2O (+Sinar Matahari yg diserap Klorofil) ↔ C6H12O+ 6 O2
Karbondioksida + Air (+Sinar Matahari yg diserap Klorofil)↔ Glukosa + Oksigen.
 Hasil sintesa karbohidrat itu dimakan para makhluk hidup heterotrof sebagai makanan plus oksigen untuk bernafas. Tidak peduli makhluk herbivora, carnivora, atau omnivora, sumber pertama energi yang tersimpan dalam karbohidrat adalah tumbuhan.Karbon di dalam sistem respirasi akan dilepas kembali dalam bentuk CO2 yang nantinya dilepaskan saat pernafasan. Selain pelepasan CO2 ke udara saat pernafasan, para detrivor (pembusuk) juga melepaskan CO2 ke udara dalam proses pembusukan. Manusia juga tidak kalah peran dalam proses ini. Hasil segala pembakaran, mulai dari pembakaran sampah, pembakaran bahan bakar minyak di dalam kendaraan bermotor, asap pabrik, dan lain-lain juga melepaskan CO2 ke udara. CO2 di udara nantinya akan ditangkap oleh tumbuhan lagi dan siklus mulai dari awal lagi.
 Di daratan, proses pengubahan CO2 menjadi karbohidrat dan melepaskan oksigen dilakukan oleh tumbuhan darat, sebaliknya, di daerah perairan, peran ini dimainkan oleh organisme-organisme fotoautotrof perairan seperti ganggang, fitoplankton, dan lain-lain. begitupula dengan peran yang melepaskan CO2 ke udara. Hal itu dilaksanakan oleh para detrovor dan organisme heterotrof. Di daratan ada manusia, kambing, sapi, harimau, dll. di lautan ada berbagai jenis ikan dan makhluk-makhluk perairan.
 Proses timbal balik fotosintesis dan respirasi seluler bertanggung jawab atas perubahan dan pergerakan utama karbon. Naik turunnya CO2 dan O2 atsmosfer secara musiman disebabkan oleh penurunan aktivitas Fotosintetik. Dalam skala global kembalinya CO2 dan O2 ke atmosfer melalui respirasi hampir menyeimbangkan pengeluarannya melalui fotosintesis.
Akan tetapi pembakaran kayu dan bahan bakar fosil menambahkan lebih banyak lagi CO2 ke atmosfir. Sebagai akibatnya jumlah CO2 di atmosfer meningkat. CO2 dan O2 atmosfer juga berpindah masuk ke dalam dan ke luar sistem akuatik, dimana CO2 dan O2 terlibat dalam suatu keseimbangan dinamis dengan bentuk bahan anorganik lainnya.
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgzEEEPhqNzvnzwUVvKP-Z1imWc6FnwqEDY4kMQM1PFOsqaaaFv5KsCju-WKGBsDZe43hXicOdxcEBFKnldDnwMRGFu2aB0w-90HNYxn_AfRWUs9CZg9V5XavRTIc5RPz2bkkfiKp3wZ__P/s400/siklus+biogeokimia2.jpg
Gambar: Daur Karbon dan daur oksigen
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEilvdGI_QRSixKPBv3Rul-98vdqbkZzvD0N9wWQjsvdulvJbgo1e3eDjG2Ksl3MDzPKNrO4pt9ncvIK0IDJkrNHFvsUNtrECOf9KapsOL52cN4xNIdCUJy2lF7x5znhFY8LyIDcwEJKEPXo/s400/siklus+biogeokimia3.jpg
Gambar : Siklus Karbon
Karbon diambil dari atmosfer dengan berbagai cara, antara lain:
·                     Ketika matahari bersinar, tumbuhan melakukan fotosintesa untuk mengubah karbon dioksida menjadi karbohidrat, dan melepaskan oksigen ke atmosfer. Proses ini akan lebih banyak menyerap karbon pada hutan dengan tumbuhan yang baru saja tumbuh atau hutan yang sedang mengalami pertumbuhan yang cepat.
·                     Pada permukaan laut ke arah kutub, air laut menjadi lebih dingin dan CO2 akan lebih mudah larut. Selanjutnya CO2 yang larut tersebut akan terbawa oleh sirkulasi termohalin yang membawa massa air di permukaan yang lebih berat ke kedalaman laut atau interior laut (lihat bagian solubility pump).
·                     Di laut bagian atas (upper ocean), pada daerah dengan produktivitas yang tinggi, organisme membentuk jaringan yang mengandung karbon, beberapa organisme juga membentuk cangkang karbonat dan bagian-bagian tubuh lainnya yang keras. Proses ini akan menyebabkan aliran karbon ke bawah (lihat bagian biological pump).
·                     Pelapukan batuan silikat. Tidak seperti dua proses sebelumnya, proses ini tidak memindahkan karbon ke dalam reservoir yang siap untuk kembali ke atmosfer. Pelapukan batuan karbonat tidak memiliki efek netto terhadap CO2 atmosferik karena ion bikarbonat yang terbentuk terbawa ke laut dimana selanjutnya dipakai untuk membuat karbonat laut dengan reaksi yang sebaliknya (reverse reaction).

Karbon dapat kembali ke atmosfer dengan berbagai cara pula, antara lain:
·                     Melalui pernafasan (respirasi) oleh tumbuhan dan binatang. Hal ini merupakan reaksi eksotermik dan termasuk juga di dalamnya penguraian glukosa (atau molekul organik lainnya) menjadi karbon dioksida dan air.
·                     Melalui pembusukan binatang dan tumbuhan. Fungi atau jamur dan bakteri mengurai senyawa karbon pada binatang dan tumbuhan yang mati dan mengubah karbon menjadi karbon dioksida jika tersedia oksigen, atau menjadi metana jika tidak tersedia oksigen.
·                     Melalui pembakaran material organik yang mengoksidasi karbon yang terkandung menghasilkan karbon dioksida (juga yang lainnya seperti asap). Pembakaran bahan bakar fosil seperti batu bara, produk dari industri perminyakan (petroleum), dan gas alam akan melepaskan karbon yang sudah tersimpan selama jutaan tahun di dalam geosfer. Hal inilah yang merupakan penyebab utama naiknya jumlah karbon dioksida di atmosfer.
·                     Produksi semen. Salah satu komponennya, yaitu kapur atau gamping atau kalsium oksida, dihasilkan dengan cara memanaskan batu kapur atau batu gamping yang akan menghasilkan juga karbon dioksida dalam jumlah yang banyak.
·                     Di permukaan laut dimana air menjadi lebih hangat, karbon dioksida terlarut dilepas kembali ke atmosfer.
·                     Erupsi vulkanik atau ledakan gunung berapi akan melepaskan gas ke atmosfer. Gas-gas tersebut termasuk uap air, karbon dioksida, dan belerang. Jumlah karbon dioksida yang dilepas ke atmosfer secara kasar hampir sama dengan jumlah karbon dioksida yang hilang dari atmosfer akibat pelapukan silikat; Kedua proses kimia ini yang saling berkebalikan ini akan memberikan hasil penjumlahan yang sama dengan nol dan tidak berpengaruh terhadap jumlah karbon dioksida di atmosfer dalam skala waktu yang kurang dari 100.000 tahun.
Permasalahan dalam siklus karbon
Karbon (C) adalah elemen yang paling sering kita temui di dalam kehidupan kita sehari-hari. Dalam tanaman dan hewan. Tumbuhan menyimpan Carbon d dalam sari buahnya (dalam bentuk glukose) dan tanaman juga memanfaatkan carbon (CO2-Carbondioksida) dari atmosfer untuk membantu proses fotosintesisnya. Ketika tumbuhan mati, mereka membusuk dan bakteri pengurai akan menguraikannya menjadi bagian dari tanah, yaitu kompos. Karbon yang di dalam tanah (kompos) dalam jangka waktu berjuta-juta tahun kemudian, akan berubah menjadi fosil, sebagai sumber minyak bumi. Sedangkan karbon yg berada di dalam air akan dimanfaatkan tumbuhan air dalam proses fotosintesisnya. Ketika ada ikan yg memakan tumbuhan ini, maka terjadi perpindahan karbon (zat makanan/glukose) dari tumbuhan ke ikan. Sedangkan dalam proses pernafasannya, ikan akan mengeluarkan carbon, dalam bentuk CO2 (karbondioksida).
Kelanjutan dari fosil yg telah berubah menjadi sumber minyak bumi,carbon yg terkandung akan di suling (diolah) menjadi berbagai macam jenis minyak bumi, sebagai sumber energi utama di dunia ini. Metode inilah yg menjadi metode utama penghasil sumber energi kita, untuk menggerakkan mobil,motor, untuk penggerak listrik dan sumber energi bagi perindustrian. Dampak dari pembakaran minyak bumi, CO2 akan dilepaskan ke udara. Pelepasan CO2 yg berlebih diakibatkan salah satunya oleh deforestation (penghancuran hutan). Dengan tidak adanya hutan, maka CO2 tidak dapat digunakan sebagai bahan fotosintesis,,akan tetapi akan menumpuk di atmosfer kita. Penumpukan CO2 akan mengakibatkan efek rumah kaca dimana sinar UV tidak dapat dipantulkan oleh bumi. Sinar UV yg terperangkan di atmosfer akan menaikkan suhu bumi dan berakibat kepada Pemanasan Global.
Dengan adanya permasalahan dalam siklus karbon tersebut, agar tidak terjadi pemanasan global diperlukan adanya penyerapan dari atmosfir melalui tumbuhan dalam jumlah yang besar. Karena tumbuhan dalam proses fotosintesis memanfaatkan karbon. Oleh karena itu pengembangan areal hijau, penghutanan kembali (reboisasi) dan pelestarian hutan sangat diperlukan. Apakah hutan yang ada saat ini memiliki kemampuan penyerapan karbon yang setara dengan pelepasan krabon ke atmosfir pada siklus karbon seperti tersebut di atas? Benarkah tanaman perkebunan seperti sawit dapat menjadi penyerap karbon yang setara dengan hutan yang terkorversi. Untuk daerah perkotaan, perlu ada desain jalan dengan diikuti oleh penghijauan di sepanjang jalan. Begitu juga untuk jalan antar kota penanaman pohon menjadi paket pemeliharaan dan perlindungan jalan.

 Di udara, konsentrasi karbondioksida sangat kecil bila dibandingkan dengan oksigen dan nitrogen (kurang dari 0,04 %). akan tetapi gas ini adalah gas rumah kaca yang berperan dalam efek rumah kaca. Penambahan gas ini dapat meningkatkan suhu udara di bumi. Sekarang ini, populasi tumbuhan semakin berkurang (banyak hutan rusak dan lain-lain ) sedangkan kedaraan bermotor bertambah banyak. Jadi kita bisa bayangkan bahwa pelepasan CO2 ke udara tidak sebanding dengan pengubahannya oleh tumbuhan menjadi Karbohidrat. ini akan mempengaruhi keseimbangan atmosfer dan keseimbangan ekosistem di bumi.
 Neraca karbon global adalah kesetimbangan pertukaran karbon (antara yang masuk dan keluar) antar reservoir karbon atau antara satu putaran (loop) spesifik siklus karbon (misalnya atmosfer - biosfer). Analisis neraca karbon dari sebuah kolam atau reservoir dapat memberikan informasi tentang apakah kolam atau reservoir berfungsi sebagai sumber (source) atau lubuk (sink) karbon dioksida.

engertian dan definisi siklus Karbon. Siklus karbon adalah proses pemanfaatan CO2 diudara untuk keperluan fotosintesis tumbuhan dan pembentukan CO2 kembali sebagai hasil dari proses respirasi makhluk hidup. CO2 atau karbondiokasida merupakangabungan dari satu molekul karbon dan 2 molekul oksigen. CO2 merupakan gas penyusun atmosfer yang ditemukan dalam jumlah sedikit yaitu sekitar 0,03%. Kadar CO2 di atmosfer berbanding terbalik dengan banyaknya tumbuhan hijau yang ada di sekitarnya. Hal ini disebabkan karena CO2 merupakan komponen utama dalam proses fotosintesi tumbuhan.


siklus Karbon & OksigenSiklus karbon diawali dengan pembentukan karbon (CO2) diudara. CO2 dapat terbentuk karena 2 hal, aktivitas organisme dan aktivitas alam. Aktivitas organisme termasuk respirasi, dekomposisi makhluk hidup yang mati, pembakaran batubara, asap pabrik, dll. Aktivitas alam meliputi erupsi vulkanik. Semua aktivitas diatas merupakan sumber CO2 di alam ini. Terlalu banyak CO2 di udara akan menyebabkan efek rumah kaca.


CO2 diudara kemudian dimanfaatkan oleh tumbuhan untuk proses fotosintesis. Hasil akhir proses fotosintesis adalah amilum dan Oksigen. Oksigen yang dihasilkan kemudian digunakan oleh manusia dan hewan untuk bernafas. Proses pernafasan manusia dan hewan menghasilkan H2O dan CO2. CO2 tersebut kemudian di manfaatkan oleh tumbuhan lagi.. begitu seterusnya.


Dalam ekosistem air, pertukaran CO2 di air dengan diatmosfer berjalan secara tidak langsung. Karbon dioksida berikatan dengan air membentuk asam karbonat yang akan terurai menjadi ion bikarbonat. Bikarbonat adalah sumber karbon bagi alga yang memproduksi makanan untuk diri mereka sendiri dan organisme heterotrof lain. Begitu pula sebaliknya, saat organisme air berespirasi, CO2 yang mereka keluarkan menjadi bikarbonat.

Proses timbal balik fotosintesis dan respirasi makhluk hidup merupakan sumber utama karbondiokasida. Tinggi rendahnya kadar CO2 dan O2 diatsmosfer secara berkala disebabkan oleh penurunan aktivitas Fotosintetik. Semakin banyak populasi manusia dan hewan, maka kadar karbon dalam udara semakin meningkat. Untuk menjada keseimbangan kadar karbon dan oksigen maka harus diimbangi dengan penanaman tumbuh-tumbuhan sebagai penghasil oksigen.

SIKLUS FOSFOR

Pengertian Siklus Fosfor
Fosfor merupakan elemen penting bagi semua bentuk kehidupan. Sebagai fosfat ( PO4 ), itu membuat bagian penting dari kerangka struktural yang memegang DNA dan RNA bersama-sama. Fosfat juga merupakan komponen penting dari ATP ? pembawa energi sel ? karena mereka berfungsi sebagai energi ? rilis ‘ bagi organisme untuk digunakan dalam membangun protein atau menghubungi otot. Seperti kalsium, fosfor penting untuk vertebrata, dalam tubuh manusia, 80 % fosfor ditemukan dalam gigi dan tulang.
Siklus fosfor berbeda dari siklus biogeokimia utama lain dalam hal ini tidak termasuk fase gas, walaupun sejumlah kecil asam fosfat ( H3PO4 ) mungkin membuat jalan mereka ke atmosfer, berkontribusi ? dalam beberapa kasus ? hujan asam. Air, karbon, nitrogen dan sulfur siklus semua termasuk setidaknya satu tahap di mana elemen tersebut dalam bentuk gas tersebut. Sangat sedikit fosfor beredar di atmosfer karena pada suhu normal bumi dan tekanan, fosfor dan berbagai senyawa yang tidak gas. Reservoir terbesar fosfor dalam batuan sedimen.
(berasal dari bahasa Yunani, phosphoros, yang memiliki cahaya; nama kuno untuk planet Venus ketika tampak sebelum matahari terbit). Seorang ilmuwan asal Jerman, Brand menemukan fosfor di tahun 1669 secara tidak sengaja dalam percobaan menggali bebatuan.
Fosfor dapat ditemukan di bumi di dalam air, tanah dan sedimen. Tidak seperti senyawa materi lain siklus fosfor tidak dapat ditemukan di udara yang mempunyai tekanan tinggi. Hal ini karena fosfor biasanya cair pada suhu dan tekanan normal. Hal ini terutama melakukan siklus kembali melalui air, tanah dan sedimen.. Dalam suasana siklus fosfor terutama dapat ditemukan sebagai partikel debu yang sangat kecil. bergerak perlahan-lahan dari endapan di darat dan di sedimen, organisme hidup, dan jauh lebih lambat daripada kembali ke tanah air dan sedimen. Siklus fosfor merupakan paling lambat salah satu siklus masalah yang dijelaskan di sini. Fosfor yang paling sering ditemukan dalam formasi batuan sedimen dan laut sebagai garam fosfat. Garam fosfat yang dilepaskan dari pelapukan batuan melalui tanah biasanya larut dalam air dan akan diserap oleh tanaman. Karena jumlah fosfor dalam tanah pada umumnya kecil, sering kali faktor pembatas bagi pertumbuhan tanaman. Itu sebabnya manusia sering menggunakan fosfat sebagai pupuk pada tanah pertanian. Fosfat juga faktor-faktor pembatas bagi pertumbuhan tanaman di ekosistem laut, karena mereka tidak begitu larut dalam air. Hewan menyerap fosfat dengan makan tumbuhan atau binatang pemakan tumbuhan Siklus fosfor melalui tanaman dan hewan jauh lebih cepat daripada yang dilakukannya melalui batu dan sedimen. Ketika hewan dan tanaman yang mati, fosfat akan kembali ke tanah atau lautan lagi selama pembusukan.
Setelah itu, fosfor akan berakhir di formasi batuan sedimen atau lagi, tetap di sana selama jutaan tahun. Akhirnya, fosfor yang dilepaskan kembali melalui pelapukan dan siklus dimulai lagi.
Pengertian Fosfor
Fosfor adalah zat yang dapat berpendar karena mengalami fosforesens, unsur kimia yang memiliki lambang P dengan nomor atom 15. Fosfor berupa nonlogam, bervalensi banyak, termasuk golongan nitrogen, banyak ditemui dalam batuan fosfat anorganik dan dalam semua sel hidup tetapi tidak pernah ditemui dalam bentuk unsur bebasnya. Fosfor amatlah reaktif, memancarkan pendar cahaya yang lemah ketika bergabung dengan oksigen, ditemukan dalam berbagai bentuk, Fosfor berupa berbagai jenis senyawa logam transisi atau senyawa tanah langka seperti zink sulfida (ZnS) yang ditambah tembaga atau perak, dan zink silikat (Zn2SiO4) yang dicampur dengan mangan. Unsur kimia fosforus dapat mengeluarkan cahaya dalam keadaan tertentu, tetapi fenomena ini bukan fosforesens, melainkan kemiluminesens. Fosfor merupakan unsur penting dalam makhluk hidup.
Pengertian Siklus Fosfor
Pengertian Siklus Fosfor
Hal ini dalam batuan di mana siklus fosfor dimulai. Saat hujan, fosfat akan dihapus dari batu ( via pelapukan ) dan didistribusikan ke seluruh kedua tanah dan air. Tanaman mengambil ion fosfat dari tanah. Fosfat kemudian bergerak dari tanaman untuk hewan herbivora ketika makan tanaman karnivora dan memakan tanaman atau herbivora. Fosfat diserap oleh jaringan hewan melalui konsumsi akhirnya kembali ke tanah melalui ekskresi urin dan feses, serta dari dekomposisi akhir dari tanaman dan hewan setelah kematian.
Proses yang sama terjadi di dalam ekosistem perairan. Fosfor sangat tidak larut, mengikat erat dengan molekul di dalam tanah, oleh karena itu sebagian besar mencapai perairan dengan bepergian dengan partikel tanah limpasan. Fosfat juga masuk saluran air melalui limpasan pupuk, limbah rembesan, deposit mineral alami, dan limbah dari proses industri lainnya. Fosfat ini cenderung menetap di lantai laut dan dasar danau. Sebagai sedimen yang diaduk, fosfat dapat memasuki kembali siklus fosfor, tetapi mereka lebih sering dibuat tersedia untuk organisme air dengan menjadi terpapar melalui erosi. Tanaman air mengambil fosfat ditularkan melalui air yang kemudian perjalanan melalui tahap-tahap dari rantai makanan akuatik.
Sementara jelas bermanfaat bagi banyak proses biologi, di permukaan perairan konsentrasi yang berlebihan fosfor dianggap polutan. Fosfat merangsang pertumbuhan plankton dan tanaman, mendukung spesies naga atas orang lain. Kelebihan pertumbuhan tanaman ini cenderung untuk mengkonsumsi sejumlah besar oksigen terlarut, berpotensi mencekik ikan dan hewan laut lainnya, sementara juga menghalangi sinar matahari yang tersedia untuk tinggal bawah spesies. Hal ini dikenal sebagai eutrofikasi.
Manusia dapat mengubah siklus fosfor dalam banyak hal, termasuk dalam penebangan hutan hujan tropis dan melalui penggunaan pupuk pertanian. Ekosistem Rainforest didukung terutama melalui daur ulang nutrisi, dengan cadangan nutrisi sedikit atau tidak ada di tanah mereka. Sebagai hutan dipotong dan / atau dibakar, nutrisi awalnya disimpan dalam tanaman dan bebatuan dengan cepat hanyut oleh hujan lebat, menyebabkan tanah menjadi tidak produktif. Limpasan pertanian memberikan banyak fosfat yang ditemukan di saluran air. Tanaman sering tidak dapat menyerap semua pupuk di tanah, menyebabkan kelebihan limpasan pupuk dan meningkatkan kadar fosfat di sungai dan badan air lainnya. Pada suatu waktu penggunaan deterjen laundry berkontribusi signifikan konsentrasi fosfat di sungai, danau, dan sungai, tetapi kebanyakan deterjen tidak lagi termasuk fosfor sebagai bahan.
Siklus Fosfor
Daur fosfor yaitu daur atau siklus yang melibatkan fosfor, dalam hal input atau sumber fosfor-proses yang terjadi terhadap fosfor- hingga kembali menghasilkan fosfor lagi. Daur fosfor dinilai paling sederhana daripada daur lainnya, karena tidak melalui atmosfer. fosfor di alam didapatkan dari: batuan, bahan organik, tanah, tanaman, PO4- dalam tanah. kemudian inputnya adalah hasil pelapukan batuan. dan outputnya: fiksasi mineral dan pelindikan.
fosfor berupa fosfat yang diserap tanaman untuk sintesis senyawa organik. Humus dan partikel tanah mengikat fosfat, jadi daur fosfat dikatakan daur lokal.
Di alam, fosfor terdapat dalam dua bentuk, yaitu senyawa fosfat organik (pada tumbuhan dan hewan) dan senyawa fosfat anorganik (pada air dan tanah). Fosfat organik dari hewan dan tumbuhan yang mati diuraikan oleh decomposer (pengurai) menjadi fosfat anorganik. Fosfat anorganik yang terlarut di air tanah atau air laut akan terkikis dan mengendap di sedimen laut. Oleh karena itu, fosfat banyak terdapat di batu karang dan fosil. Fosfat dari batu dan fosil terkikis dan membentuk fosfat anorganik terlarut di air tanah dan laut. Fosfat anorganik ini kemudian akan diserap oleh akar tumbuhan lagi. Siklus ini berulang terus menerus. Fosfor dialam dalam bentuk terikat sebagai Ca-fosfat, Fe- atau Al-fosfat, fitat atau protein. Bakeri yang berperan dalam siklus fosfor : Bacillus, Pesudomonas, Aerobacter aerogenes, Xanthomonas, dll. Mikroorganisme (Bacillus, Pseudomonas, Xanthomonas, Aerobacter aerogenes) dapat melarutkan P menjadi tersedia bagi tanaman.
Daur fosfor terlihat akibat aliran air pada batu-batuan akan melarutkan bagian permukaan mineral termasuk fosfor akan terbawa sebagai sedimentasi ke dasar laut dan akan dikembalikan ke daratan.
Peranan Fosfor
Kegunaan
1. Fosfor sangat penting dan dibutuhkan oleh mahluk hidup tanpa adanya fosfor tidak mungkin ada organic fosfor di dalam Adenosin trifosfat (ATP) Asam Dioksiribo nukleat (DNA) dan Asam Ribonukleat (ARN) mikroorganisme membutuhkan fosfor untuk membentuk fosfor anorganik dan akan mengubahnya menjadi organic fosfor yang dibutuhkan untuk menjadi organic fosfor yang dibutuhkan, untuk metabolisme karbohidrat, lemak, dan asam nukleat.
2. Kegunaan fosfor yang terpenting adalah dalam pembuatan pupuk, dan secara luas digunakan dalam bahan peledak, korek api, kembang api, pestisida, odol, dan deterjen.
3. Kegunaan fosfor yang paling umum ialah pada ragaan tabung sinar katoda (CRT) dan lampu fluoresen, sementara fosfor dapat ditemukan pula pada berbagai jenis mainan yang dapat berpendar dalam gelap (glow in the dark).
Kerugian
1. Penyalahgunan fosfor menjadi Bom yang sangat mengerikan. Fosfor bomb memiliki sifat utama membakar. Menurut Ang Swee Chai, seorang perempuan, dokter ortopedis kelahiran Malaysia yang juga seorang ahli medis. Dalam bukunya ”From Beirut to Jerusalem” (Kuala Lumpur, 2002), zat fosfornya biasanya akan menempel di kulit, paru-paru, dan usus para korban selama bertahun-tahun, terus membakar dan menghanguskan serta menyebabkan nyeri berkepanjangan. Para korban bom ini akan mengeluarkan gas fosfor hingga nafas terakhir.
Fosfor merupakan unsur yang sangat penting dalam kehidupan. Dalam beberapa tahun terakhir, asam fosfor yang mengandung 70% – 75% P2O5, telah menjadi bahan penting pertanian dan produksi tani lainnya. Fosfor juga digunakan dalam memproduksi baja, perunggu fosfor, dan produk-produk lainnya. Trisodium fosfat sangat penting sebagai agen pembersih, sebagai pelunak air, dan untuk menjaga korosi pipa-pipa. Fosfor juga merupakan bahan penting bagi sel-sel protoplasma, jaringan saraf dan tulang. Oleh karena itu, kita harus mengetahui tentang betapa pentingnya fosfor dalam kehidupan

Pengertian dan definisi siklus fosfor. Daur Fosfor adalah proses perubahan fosfat dari fosfat anorganik menjadi fosfat organik dan kembali menjadi fosfat anorganik secara kesinambungan dan tanpa jeda. Fosfor adalah komponen penting pada membran sel, asam nukleat dan tranfer energi pada respirasi sel. Fosfor juga ditemukan sebagai komponen utama dalam pembentukan gigi dan tulang vertebrata.
Di alam, fosfor terdapat dalam dua bentuk, yaitu senyawa fosfat organik dan senyawa fosfat anorganik. Fosfat organik adalah sebutan untuk senyawa fosfat yang terkandung dalam binatang dan tumbuhan. Sedangkan fosfat anorganik adalah senyawa fosfat yeng terdapat pada tanah, batuan dan air.
siklus FosforSiklus fosfor atau daur fosfat diawali dengan pembentukan fosfat anorganik oleh alam. Fosfor terdapat di alam dalam bentuk ion fosfat (PO43-) dan banyak terdapat pada batu-batuan. Batu-batuan yang kaya dengan fosfat yang mengalami erosi dan pelapukan terkikis dan hanyut oleh air membentuk larutan fosfat. Larutan fosfat kemudia diserap oleh tumbuhan dan makhluk hidup autotrof seperti protista fotosintesis dan Cyanobacteri. Manusia dan hewan memperoleh fosfat dari tumbuhan yang dimakannya. Jika kandungan fosfta dalam tubuh makhluk hidup berlebihan maka fosfat akan dikeluarkan kembali kealam dalam bentuk urine ataupun feces yang kemudian diuraikan oleh bakteri pengurai kembali menjadi fosfat anorganik. Selain dari sisa-sisa metabolisme tubuh, fosfat juga di peroleh dari dekomposisi makhluk hidup yang telah mati oleh bakteri pengurai.
Fosfat juga seringkali digunakan sebagai pupuk penyubur tanah. Sumber fosfat bukan hanya berasal dari batu-batuan tapi juga dari kotoran hewan yang disebut guano. Guano adalah nama dari sejenis kotoran burung laut yang merupakan sumber utama fosfor dunia terutama yang kemudian diolah menjadi pupuk.
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEggN-f_7-sL4cc9nsw51mctaKPFvzvpQK8OpVZE8zUcFCYbGFfRGrRTxUrGuER2tu7ItaG1pEosmOiXHyQrE8BEEISLhQU6P6WUK1G14eR7j8HRUraN9RvHOIAPIOtC19Pr3drhKtiFbB0/s1600/daur+fosfor.gif
SIKLUS SULFUR

sulfur adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang S dan nomor atom 16. Bentuknya adalah non-metal yang tak berasa, tak berbau dan multivalent. Belerang, dalam bentuk aslinya, adalah sebuah zat padat kristalin kuning. Di alam, belerang dapat ditemukan sebagai unsur murni atau sebagai mineral- mineral sulfide dan sulfate. Ia adalah unsur penting untuk kehidupan dan ditemukan dalam bentuk senyawa asam amino unit kecil dari protein. Protein ini penting pertumbuhan .
Sulfur terdapat dalam bentuk sulfur anorganik, sulfur direduksi oleh bakteri menjadi sulfida dan kadang-kadang terdapat dalam bentuk sulfur dioksida atau hidrogen sulfida. Hidrogen sulfida ini seringkali mematikan mahluk diperairan dan pada umumnya dihasilkan dari penguraian bahan organik yang mati. Tumbuhan menyerap sulfur dalam bentuk sulfat (SO4). Perpindahan sulfat terjadi melalui proses rantai makanan, lalu semua mahluk hidup mati dan akan diuraikan komponen organiknya oleh bakteri. Beberapa jenis bakteri terlibat dalam daur sulfur, antara lain Desulfomaculum dan Desulfibrio yang akan mereduksi sulfat menjadi sulfide dalam bentuk hydrogen sulfide (H2S) kemudian H2S digunakan bakteri fotoautotrof anaerob seperti Chromatium dan melepaskan sulfur dan oksigen. Sulfur dioksida menjadi sulfat oleh bakteri kemolitotrop seperti Thiobacillus.
Belerang atau sulfur merupakan unsur penyusun protein. Tumbuhan mendapat sulfur dari dalam tanah dalam bentuk sulfat (SO4 ). Kemudian tumbuhan tersebut dimakan hewan sehingga sulfur berpindah ke hewan. Lalu hewan dan tumbuhan mati diuraikan menjadi gas H2S atau menjadi sulfat lagi. Secara alami, belerang terkandung dalam tanah dalam bentuk mineral tanah. Ada juga yang gunung berapi dan sisa pembakaran minyak bumi dan batubara.
Daur tipe sedimen cenderung untuk lebih kurang sempurna dan lebih mudah diganggu oleh gangguan setempat sebab sebagian besar bahan terdapat dalam tempat dan relatif tidak aktif dan tidak bergerak di dalam kulit bumi. Akibatnya, beberapa bagian dari bahan yang dapat dipertukarkan cenderung " hilang" untuk waktu yang lama apabila gerakan menurunnya jauh lebih cepat dari pada gerakan "naik" kembali. Setiap daur melibatkan unsur organisme untuk membantu menguraikan senyawa-senyawa menjadi unsur-unsur.

2.2. Pengertian dan Proses Siklus Sulfur

Siklus sulfur atau daur belerang adalah perubahan sulfur dari hidrogen sulfida menjadi sulfur dioksida lalu menjadi sulfat dan kembali menjadi hidrogen sulfida lagi. Sulfur di alam ditemukan dalam berbagai bentuk. Dalam tanah ditemukan dalam bentuk mineral, diudara dalam bentuk gas sulfur dioksida, dan dalam tubuh organisme sebagai penyusun protein.
Siklus sulfur didahului oleh pembentukan sulfur dari kerak bumi dan atmosfer. Secara alami, sulfur terkandung di dalam tanah dalam bentuk mineral tanah. Dimana kerak bumi umumnya mengandung sekitar 0,06% belerang. Sulfida-sulfida logam terdapat dalam bebatuan plutonik, yaitu batuan yang membeku di dalam kerak bumi dan tidak mencapai ke permukaan bumi. Bebatuan plutonik ini apabila hancur dan mengalami pelapukan akan membebaskan sulfida ini melalui reaksi oksidasi dan menghasilkan sulfat (SO4-2) yang kemudian mengalami presipitasi (pengendapan) dalam bentuk garam-garam sulfat yang larut atau tidak
Di atmosfer, terdapat hampir 0,05 ppm belerang dalam bentuk gas belerang dioksida (SO2) yang merupakan hasil emisi pembakaran bahan bakar berbelerang seperti minyak bumi dan batubara yang banyak dihasilkan oleh asap kendaraan dan pabrik atau gas belerang dari gunung berapi semisal gunung arjuno di Jawa Timur. Gas SO2 tersebut kemudian terkena uap air hujan sehingga gas tersebut berubah menjadi sulfat yang jatuh di tanah, sungai dan lautan. Dimana tanah yang mengandung banyak belerang adalah tanah-tanah berpasir dan tanah-tanah yang tinggi kandungan oksida Fe dan Al seperti mineral Pirit (FeS) dan rendah kandungan bahan organik. Sedangkan produksi sulfat melalui dekomposisi bahan organik berupa protein dan senyawa organik lainnya yang akan menghasilkan senyawa-senyawa sederhana berupa H2S dan sulfida (S2) yang jika teroksidasi akan menjadi sulfat (SO4-2).
Tumbuhan kemudian menyerap sulfat (SO4-2) yang  mengendap pada tanah, sungai, dan lautan. Di dalam tubuh tumbuhan, sulfur digunakan sebagai bahan penyusun protein. Hewan dan manusia mendapatkan sulfur dengan jalan memakan tumbuhan yang juga dimanfaatkan sebagai energi cadangan berupa protein. Jika tumbuhan dan hewan mati, jasad renik (dekomposer) akan menguraikannya menjadi gas berbau busuk yakni H2S dan sulfida (S2).
Siklus sulfur di mulai dari dalam tanah, yaitu ketika ion-ion sulfat diserap oleh akar dan di metabolisme menjadi penyusun protein dalam tubuh tumbuhan, ketika hewan dan manusia memakan tumbuhan, protein tersebut akan berpindah ke tubuh manusia. Dari dalam tubuh manusia senyawa sulfur mengalami metabolisme yang sisa-sisa hasil metabolisme tersebut diuraikan oleh bakteri dalam lambung berupa gas dan dikeluarkan melalui kentut. Semakin besar kandungan sulfur dalam kentut maka kentut akan semakin bau.
Hidrogen sulfida (H2S) berasal dari penguraian hewan dan tumbuhan yang mati oleh mikroorganisme seperti bakteri dan jamur. Hidrogen sulfida hasil penguraian sebagian tetap berada dalam tanah dan sebagian lagi dilepaskan di udara dalam bentuk gas hidrogen sulfida. Gas hidrogen sulfida di udara kemudian bersenyawa dengan oksigen membentuk sulfur dioksida. Sedangkan hidrogen sulfida yang tertinggal di dalam tanah dengan bantuan bakteri akan diubah menjadi ion sulfat dan senyawa sulfur oksida. Ion sulfat akan diserap kembali oleh tanaman sedangkan 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 disebabkan oelh 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 dipecah lagi menjadi ion sulfat yang kembali diserap oleh tumbuhan, tumbuhan di makan oleh hewan dan manusia, makhluk hidup mati diuraikan oleh bakteri menghasilkan sulfur kembali. Begitu seterusnya. Siklus sulfur atau daur belerang tidak akan pernah terhenti selama salah satu komponen penting seperti tumbuhan masih ada di permukaan bumi ini.
Dalam daur sulfur atau daur belerang, untuk merubah sulfur menjadi senyawa belerang lainnya setidaknya ada dua jenis proses yang terjadi. Yaitu melalui reaksi antara sulfur, oksigen, dan air serta oleh aktivitas mikroorganisme. Beberapa mikroorganisme yang berperan dalam siklus sulfur antara lain adalah bakteri Desulfomaculum dan bakteri Desulfibrio yang akan 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 kemolititrof (Thiobacillus).
Dalam daur belerang mikroorganisme yang bertanggung jawab pada setiap proses transformasi adalah sebagai berikut.
1.      H2Sà S à SO4 à bakteri sulfur tak berwarna, hijau, dan ungu.
2.      SO4 à H2à bakteri desulfovibrio dalam reaksi reduksi sulfat anaerobik.
3.      H2à SO4 à bakeri thiobacilli dalam proses reaksi oksidasi sulfide aerobik.
4.      Sulfur organik à SO4 + H2à mikroorganisme heterotrofik aerobik dan anaerobik.
Proses rantai makanan disebut-sebut sebagai proses perpindahan sulfat, yang selanjutnya ketika semua mahluk hidup mati dan nanti akan diuraikan oleh komponen organiknya yakni bakteri. Beberapa bakteri yang terlibat dalam proses daur belerang (sulfur) adalah Desulfibrio dan Desulfomaculum yang nantinya akan berperan mereduksi sulfat menjadi sulfida dalam bentuk (H2S) atau hidrogen sulfida. Sulfida sendiri nantinya akan dimanfaatkan oleh bakteri Fotoautotrof anaerob seperti halnya Chromatium dan melepaskan sulfur serta oksigen. Bakteri kemolitotrof seperti halnya Thiobacillus yang akhirnya akan mengoksidasi menjadi bentuk sulfat. 
clip_image006







Pada aliran energi lebih ditekankan pada perputaran energi yang terjadi diantara komponen ekosistem. Siklus energi ini diawali dari energi matahari yang ditangkap oleh produsen, kemudian terus berputar tiada henti pada konsumen dan semua komponen ekosistem yang. hal ini karena menurut hukum termodinamika bahwa energi dapat berubah bentuk, tidak dapat dimusnahkan serta diciptakan. Perubahan bentuk energi ini dikenal dengan istilah transformasi energi. Aliran energi di alam atau ekosistem tunduk kepada hukum-hukum termodinamika tersebut.
Dengan proses fotosintesis energi cahaya matahari ditangkap oleh tumbuhan, dan diubah menjadi energi kimia atau makanan yang disimpan di dalam tubuh tumbuhan. Proses aliran energi berlangsung dengan adanya proses rantai makanan. Tumbuhan dimakan oleh herbivora, dengan demikian energi makanan dari tumbuhan mengalir masuk ke tubuh herbivora. Herbivora dimakan oleh karnivora, sehingga energi makanan dari herbivora masuk ke tubuh karnivora.
Sulfur berperan dalam penyimpanan dan pembebasan energi karena sulfur merupakan komponen penting asam-asam amino esensial penyusun protein tanaman maupun hewan, seperti methionin, sistein, dan sistin, juga dalam pembentukan polipeptida. Meskipun sulfur tidak berperan langsung dalam pembentukan energi (ATP) seperti phospor, namun sulfur berperan dalam sintesis protein. Dimana protein nantinya akan dirombak menjadi karbonhidrat jika zat makanan penghasil energi utama tidak mencukupi. Itu sebabnya mengapa protein berperan sebagai penghasil energi. Ketika hewan dan tumbuhan mati, dekomposer seperti bakteri akan menguraikan tubuh makhluk hidup tersebut menjadi gas H2S.
Beberapa bakteri anaerob melakukan kemosintesis. Dimana kemosintesis merupakan proses pembentukan senyawa bahan organik dari zat-zat anorganik dengan menggunakan energi yang berasal dari reaksi-reaksi kimia. Pada kemosintesis elektron donor berasal dari bahan anorganik sedehana, misalnya hidrogen, nitrgen, besi dan sulfur. Selama kemosintesis, elektron dilepaskan dari bahan anorganik sehingga menjadi molekul yang tereduksi. Substansi terduksi ini akan menimbulkan energi kimia, dan digunakan untuk produksi ATP serta NADPH. Selanjutnya, ATP dan NADPH menyediakan energi untuk sintesis karbohidrat.
Proses biologi terjadi ketika pembentukan sulfat melibatkan berbagai jenis mikroorganisme yang berperan sebagai dekomposer. Berikut adalah bakteri yang berperan dalam pembentukan sulfat.
  1. H2S → S → SO4-2; bakteri fotoautotrof tak berwarna, hijau dan ungu. 
  2.  SO4-2 → H2S (reduksi sulfat anaerobik); bakteri Desulfovibrio danDesulfomaculum.
  3.  H2S → SO4-2 (Pengoksidasi sulfide aerobik); bakteri kemolitotrof : bakteri Thiobacilli.
  4. Senyawa Organik → SO4-2 + H2S, masing-masing mikroorganisme heterotrof aerobik dan anaerobik




Proses kimia terjadi ketika sulfat mengendap di dalam permukaan tanah hasil dari pengoksidasian mineral sulfida (batuan plutonik), berikut adalah contoh persamaan reaksi pembentukan sulfat melalui oksidasi mineral sulfida, misalnya mineral besi sulfida.

2 FeS2 + 7 O2 + 2 H2O → 2 Fe2+ + 4 SO42− + 4 H+

Proses kimia juga terjadi ketika gas SOterbentuk melalui pembakaran hasil emisi pembakaran gas belerang atau aktivitas gunung berapi. Persamaan reaksinya:
S (s) + O2 (g) → SO2 (g)
Proses kimia juga terjadi ketika gas H2S terbentuk melalui aktivitas biologis ketika bakteri mengurai bahan organik dalam keadaan tanpa oksigen (aktivitas anaerobik), seperti di rawa, dan saluran pembuangan kotoran. Gas ini juga muncul pada gas yang timbul dari aktivitas gunung berapi dan gas alam. Persamaan reaksinya:
1S -2(s) + 2H+ (g) → H2S (g)
Proses kimia dan biologi juga terjadi ketika sulfida (S2), belerang dioksida (SO2) dan (H2S) berubah menjadi SOatau sebaliknya dengan bantuan dari dekomposer. Dimana didalam proses-proses tersebut  juga terdapat reaksi-reaksi kimia.

  1.  H2S → S → SO4-2 
  2.   SO4-2 → H2
  3.   H2S → SO4-2 
  4.  Senyawa Organik → SO4-2 + H2S


clip_image008





Siklus sulfur-iodin merupakan sederet proses termokimia yang digunakan untuk mendapatkan hidrogen. Ia terdiri dari tiga reaksi kimia yang keseluruhan reaktannya adalah air dan keseluruhan produknya adalah hidrogen dan oksigen. 
2 H2SO4 → 2 SO2 + 2 H2O + O2
(830 °C)
I2 + SO2 + 2 H2O → 2 HI + H2SO4
(120 °C)
2 HI → I2 + H2
(320)
Senyawa sulfur dan iodin didaur dan digunakan ulang. Proses ini bersifat endotermik dan haruslah terjadi pada suhu yang tinggi. Siklus sulfur iodin sekarang ini sedang diteliti sebagai metode yang praktis untuk mendapatkan hidrogen. Namun karena penggunaan asam korosif yang pekat pada suhu yang tinggi, ia dapat menimbulkan risiko bahaya keselamatan yang besar apabila proses ini dibangun dalam skala besar.
Dalam siklus Biogeokimia ini ada 3 hal pokok yaitu :
1.      Terjadi daur aliran zat kimia dari Bio ke Geo atau dari Mahkluk hidup ke Bumi ( penguraian , zat sisa ekskresi.fotosintesis , respirasi dll yang ditujukan kebumi dari mahkluk hidup)
2.      Terjadi daur aliran zat kimia dari Geo ke Bio yang tidak lain adalah pemanfaatan zat kimia entah dalam bentuk organik maupun anorganik, biasanya oleh tumbuhan lewat akarnya, ataupun segala yang ada di bumi yang dimanfaatkan untuk survivalnya entah itu respirasi,fotosintesis)
3.      Terjadi daur aliran zat kimia dari Geo ke Geo maksudnya senyawa kimia di udara bisa pindah ke darat misalnya lewat hujan - darat ke udara - darat ke air - air ke darat dll karena pelapukan, erosi, pengendapan . Yang tentu semua itu pasti untuk suatu keseimbangan.
4.      Sulfur terdapat dalam bentuk sulfat anorganik. Sulfur direduksi oleh bakteri menjadi sulfida dan kadang-kadang terdapat dalam bentuk sulfur dioksida atau hidrogen sulfida. Hidrogen sulfida ini seringkali mematikan mahluk hidup di perairan dan pada umumnya dihasilkan dari penguraian bahan organik yang mati.

2.3. Peran Manusia dan Hujan Asam   
clip_image004







Manusia juga berperan dalam siklus sulfur. Hasil pembakaran pabrik yang merupakan aktifitas manusia membawa sulfur ke atmosfer. Ketika hujan terjadi, turunlah hujan asam yang membawa H2SO4 kembali ke tanah. Hal ini dapat menyebabkan perusakan batuan juga tanaman.
Hujan asam diartikan sebagai segala macam hujan dengan pH di bawah 5,6. Hujan asam disebabkan oleh belerang (sulfur) yang merupakan pengotor dalam bahan bakar fosil serta nitrogen di udara yang bereaksi dengan oksigen membentuk sulfur dioksida dan nitrogen oksida. Zat-zat ini berdifusi ke atmosfer dan bereaksi dengan air untuk membentuk asam sulfat dan asam nitrat yangmudah larut sehingga jatuh bersama air hujan. Air hujan yang asam tersebut akan meningkatkan kadarkeasaman tanah dan air permukaan yang terbukti berbahaya bagi kehidupan ikan dan tanaman.
Air hujan yang asam tersebut akan meningkatkan kadar keasaman tanah dan air permukaan yang terbukti berbahaya bagi kehidupan ikan dan tanaman. Secara alami hujan asam dapat terjadi akibat semburan dari gunung berapi dan dari proses biologis di tanah, rawa, dan laut. Akan tetapi, mayoritas hujan asam disebabkan oleh aktivitas manusia seperti industri, pembangkit tenaga listrik, kendaraan bermotor dan pabrik pengolahan pertanian (terutama amonia). Gas-gas yang dihasilkan oleh proses ini dapat terbawa angin hingga ratusan kilometer di atmosfer sebelum berubah menjadi asam dan terdeposit ke tanah.
Hujan asam dapat terbentuk dari proses reaksi gas yang mengandung sulfat. Sulfat dioksida (SO2) yang bereaksi dengan Oksigen (O2) dengan bantuan dari sinar ultraviolet yang berasal dari sinar matahari.

2.4. Dampak Sulfur atau Belerang  

Udara yang tercemar Sulfur Oksida (SOx) menyebabkan manusia akan mengalami gangguan pada sistem pernafasannya. Hal ini karena gas SOyang mudah menjadi asam tersebut menyerang selaput lendir pada hidung, tenggorokan, dan saluran nafas yang lain sampai ke paru-paru. Serangan gas SOtersebut menyebabkan iritasi pada bagian tubuh yang terkena.
Pengaruh utama polutan SOx terhadap manusia adalah iritasi sistem pernafasan. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa iritasi tenggorokan terjadi pada konsentrasi SO2 sebesar 5 ppm atau lebih, bahkan pada beberapa individu yang sensitive iritasi terjadai pada konsentrasi 1-2 ppm. SO2 dianggap polutan yang berbahaya bagi kesehatan terutama terhadap orang tua dan penderita yang mengalami penyakit kronis pada sistem pernafasan dan kardiovaskular.
Sulfur dioksida (SO2) bersifat iritan kuat pada kulit dan lendir, pada konsentrasi 6-12 ppm mudah diserap oleh selaput lendir saluran pernafasan bagian atas, dan pada kadar rendah dapat menimbulkan spesme tergores otot-otot polos pada bronchioli, speme ini dapat menjadi hebat pada keadaan dingin dan pada konsentrasi yang lebih besar terjadi produksi lendir di saluran pernafasan bagian atas, dan apabila kadarnya bertambah besar maka akan terjadi reaksi peradangan yang hebat pada selaput lendir disertai dengan paralycis cilia, dan apabila pemaparan ini terjadi berulang kali, maka iritasi yang berulang-ulang dapat menyebabkan terjadi hyper plasia dan meta plasia sel-sel epitel dan dicurigai dapat menjadi kanker.
Sulfur dioxide (SO2) memiliki cakupan-cakupan yang sangat mengganggu. Bila kita menghirup SO2 hanya menembus sejauh hidung dan tenggorokan maka sejumlah kecil konsentrasi SO2 akan mencapai paru-paru. Akan tetapi jika menghirup secara berat dalam artian ada di lokasi gas belerang dalam waktu yang lama, maka bernapaslah hanya melalui mulut atau konsentrasi dari SO2 akan menjadi tinggi. Efek dari gas belerang terhadap manusia sangatlah bervariasi. Dimana dengan konsentrasi rendah pada 1ppm yang telah dihirup manusia akan mengalami pengurangan fungsi paru-paru. Meskipun pada penelitian terhadap 7 sukarelawan hanya 1 orang yang mengalami efek tidak baik pada 1 ppm. Jika selama 10 hingga 30 menit kedapatan konsentrasi mencapai 5 ppm akan mengakibatkan sesak napas pada cabang tenggorokan kita. Bila kedapatan selama 20 menit mencapai konsentrasi 8 ppm akan memerahkan tenggorokan, gangguan pada hidung, dan iritasi pada tenggorokan. Sekitar 20 ppm merupakan titik kritis dari iritasi konsentrasi SO2, meskipun ada beberapa laporan bahwa ada orang-orang yang bekerja pada konsentrasi melampaui 20 ppm. Konsentrasi sebesar 500 ppm sangat tidak dianjurkan untuk dihirup oleh manusia.
Pada beberapa kasus dimana terdapat konsentrasi SO2 yang sangat tinggi pada ruangan tertutup, dapat mengakibatkan gangguan saluran udara, hypoxemia (kekurangan oksigen pada darah), dan kematian dalam hitungan menit. Efek dari pulmonary edema(gangguan pada paru-paru) meliputi batuk dan napas pendek yang dialami selama berjam-jam atau berhari-hari setelah kedapatan menghirup konsentrasi SO2. Gejala-gejala ini menyakitkan hati dan menguras tenaga. Hasil dari kedapatan menghirup konsentrasi dalam waktu yang sering, akan melukai paru-paru secara permanen. Selain itu, Belerang dioksida adalah zat berbahaya di atmosfer, sebagai pencemar udara.

2.5. Fungsi Sulfur

Dalam kehidupan, sulfur atau belerang berperan dalam:
a.       Menstabilkan struktur protein. Ikatan sulfida sangat penting artinya untuk membentuk protein stabil.
b.      Berperan dalam mengaktifkan enzim, karena berbagai enzim membutuhkangugus sulfurhidril (-SH) yang bebas, untuk melakukan aktivasinya. Dengandemikian sulfur berperan dalam proses oksidasi-reduksi atau pernafasan jaringan.
c.       Berperan dalam metabolisme energi dengan cara membentuk senyawa denganko-enzim A.
d.      Sulfur berfungsi sebagai peredam racun. Gugus sulfur yang aktif bersenyawadengan racun itu sehingga menjadi senyawa yang tidak berbahaya, kemudian dikeluarkan melalui urin.
e.       Membantu pembentukan butir hijau daun sehingga daun menjadi lebih hijau
f.       Menambah kandungan protein dan vitamin hasil panen.
g.      Meningakatkan jumlah anakan yang di hasilkan (pada tanaman padi).
h.      Berperan penting pada proses pembulatan zat gula.
i.       Memperbaiki warna,aroma, dan kelenturan daun tembakau (khusus pada tembakau omprongan).
j.        Memperbaiki aroma, mengurangi penyusutan selamapenyimpangan, memperbesar umbi & bawang merah
k.      Sulfur sangat berperan dalam pembentukan klorofil dan meningkatkan ketahanan tanaman terhadap serangan jamur. Sulfur juga membentuk senyawa minyak yang menghasilkan aroma seperti pada jenis bawang dan cabe. Pada tanaman kacang sulfur merangsang pembentukan bintil akar didalam tanah, sulfur berperan untuk menurunkan PH tanah alkali.


















BAB III
PENUTUP


5.1.  Kesimpulan
Salah satu siklus kimia yang penting adalah siklus sulfur. Adanya siklus sulfur membuat ketersediaan sulfur di bumi tetap terjaga. Siklus sulfur terjadi dalam suatu rantai makanan, yang dimulai dari tumbuhan. Di dalam tubuh tumbuhan belerang dari dalam tanah digunakan sebagai penyusun protein. Hewan dan manusia mendapatkan belerang dengan jalan memakan tumbuhan. Jika tumbuhan dan hewan mati, jasad renik akan menguraikannya lagi menjadi gas atau menjadi  dan , yang mengandung unsur sulfur.
Keseimbangan siklus ini perlu dijaga. Jika aktivitas manusia tidak memperhatikan lingkungan, keseimbangan unsur dalam siklus akan terganggu sehingga proporsi komponen yang seharusnya menjadi bergeser. Akibat ketidakseimbangan tersebut, terjadi berbagai masalah yang dampaknya tidak hanya berpengaruh terhadap manusia, tetapi juga terhadap lingkungan hidup, seperti terjadinya hujan asamyang disebabkan oleh belerang (sulfur) yang merupakan pengotor dalam bahan bakar fosil sertanitrogen di udara yang bereaksi dengan oksigen membentuk sulfur dioksida dan nitrogen oksida. Penggunaan bahan bakar fosil yang terlalu banyak melepaskan sulfur yang berlebih ke atmosfir yang kemudian akan bereaksi dengan gas-gas di atmosfir dan uap air, kemudian turun sebagai hujan asam yang bersifat merusak. Oleh karena itu pemahaman mengenai keseimbangan siklus biogeokimia diperlukan untuk membuat suatu rancangan manajemen lingkungan yang baik, termasuk lingkungan industri.

Siklus sulfur mengandung baik proses atmosfer dan terestrial. Dalam wilayah darat, siklus dimulai dengan pelapukan batuan, melepaskan sulfur disimpan. Sulfur kemudian datang ke dalam kontak dengan udara di mana ia diubah menjadi sulfat ( SO4 ). Sulfat ini diambil oleh tanaman dan mikroorganisme dan diubah menjadi bentuk-bentuk organik, hewan kemudian mengkonsumsi bentuk-bentuk organik melalui makanan yang mereka makan, sehingga bergerak sulfur melalui rantai makanan. Sebagai organisme mati dan membusuk, beberapa sulfur ini kembali dirilis sebagai sulfat dan beberapa memasuki jaringan mikroorganisme. Ada juga berbagai sumber daya alam yang memancarkan sulfur langsung ke atmosfer, termasuk letusan gunung berapi, pemecahan bahan organik di rawa-rawa dan pasang surut, dan penguapan air.
Sulfur akhirnya mengendap kembali ke bumi atau turun dalam curah hujan. Sebuah kerugian terus menerus belerang dari limpasan ekosistem darat terjadi melalui drainase ke danau dan sungai, dan akhirnya lautan. Sulfur juga masuk laut melalui dampak dari atmosfer bumi. Dalam lautan, beberapa siklus sulfur melalui komunitas laut, bergerak melalui rantai makanan. Sebagian dari sulfur ini dipancarkan kembali ke atmosfer dari semprot laut. Sisa sulfur yang hilang ke kedalaman laut, menggabungkan dengan besi untuk membentuk sulfida besi yang bertanggung jawab untuk warna hitam paling sedimen laut.
Sejak Revolusi Industri, aktivitas manusia telah memberi kontribusi pada jumlah sulfur yang memasuki atmosfer, terutama melalui pembakaran bahan bakar fosil dan pengolahan logam. Sepertiga dari semua sulfur yang mencapai atmosfer ? termasuk 90 % dari sulfur dioksida ? berasal dari aktivitas manusia. Emisi dari kegiatan ini, bersama dengan emisi nitrogen, bereaksi dengan bahan kimia lainnya di atmosfer untuk menghasilkan partikel kecil garam sulfat yang jatuh sebagai hujan asam, menyebabkan berbagai kerusakan baik lingkungan alam maupun buatan manusia lingkungan, seperti sebagai pelapukan kimia bangunan. Namun, seperti partikel dan tetesan udara kecil, sulfur juga bertindak sebagai pengatur iklim global. Sulfur dioksida dan sulfat aerosol menyerap radiasi ultraviolet, menciptakan awan yang mendinginkan kota dan dapat mengimbangi pemanasan global yang disebabkan oleh efek rumah kaca.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar