Alkalmazott hidrobiológia (MAVÍZ, Budapest, 2007)
4. Anyagforgalom, biogeokémiai elemciklusok
Anyagforgalom, biogeokémiai elemciklusok 123 A keletkező vas-szulfát savasan hidrolizál, semlegesítődik, vas-hidroxid csapadék lesz belőle, és újabb kénsav (szulfát) szabadul fel. Ezen kívül a szulfát forrása lehet a vulkáni tevékenység, a mélységi vizek felszínre jutása, a félsós tavak bepárlódá- sa, és nem utolsó sorban az emberi tevékenység (bányavizek, szennyvizek, salakdepók csurgalékvize, stb.). A növények gyökereikkel közvetlenül a szulfátokat veszik fel, anyagcseréjük során redukálva azt, kéntartalmú aminosavakba építik be, szül fid kötések (R-SH) formájában. A kén ezután a táplálkozási láncon keresztül a fogyasztókhoz, illetve a szerves maradványokon keresztül a lebontókhoz kerül. A kén legnagyobb részét a szerves maradványokat lebontó baktériumok és gombák (Aspergillus, Neurospora) juttatják vissza a kénciklusba. Az Escherichia és Proteus nemzetségekbe tartozó baktériumok a szerves kénvegyületeket anaerob körülmények között szulfidokká illetve kén-hidrogénné (H2S) redukálják. A heterotróf szulfátredukáló anaerob baktériumok (Desulfovibrio) a S042~-ot hasonlóképpen használják proton akceptorként, mint a denitrifikáló baktériumok a nitrátot és a nitritet („szulfátlégzés"). A szulfátredukció végterméke rendszerint a kén, de az Aerobacterek közreműködésével szulfidig (S2) is továbbmehet. A szulfidtartalmú vizek a magasabbrendű élőlények számára életveszélyesek, mert a kén-hidrogén erősen mérgező vegyület. Szerencsére rendkívül büdös, záptojás szagú, így jelenléte könnyen észrevehető. (Mellesleg, nem a kén-hidrogén záptojás szagú, hanem a záptojás kén-hidrogén szagú a lebomló kéntartalmú aminosavak miatt.) Az aerob körülmények életteret kínálnak a szulfidoxidáló színtelen kénbaktériumoknak. A vizek mélyén, pl. a Beggiatoa, Thiotrix, és Achromatiom fajok, a H2S-t elemi kénné oxidálják: 2 H:S + O, = 2 H20 + 2 S A fotoszintetikus zöld és bíbor baktériumok a H2S oxidálásából származó energiát a C02 fotoszintetikus redukálására fordítják. A bíborbaktériumok a tioszulfátot is képesek hasznosítani, és a H2S-t egészen szulfátig oxidálják (szulfurikáció, pl. Thiobacillus). E baktériumok kemoautotrófok, a mélyebb vizekben ott élnek, ahol még elegendő H2S áll rendelkezésre, de még van elegendő fény. Az elemi kenet a kénoxidáló baktériumok (pl. egyes Cromatium fajok) anaerob körülmények között fény jelenlétében tovább oxidálhatják szulfáttá: 3 C02 + 2 S + 5 H:0 = 3 CH20 + 2 H2S04 A Beggiatoa, és más színtelen formák, ha a kén-hidrogénforrásuk kimerül, a testükben felhalmozott kenet fény jelenlétében aerob úton szulfáttá oxidálják:
