Ciclo del yodo

El ciclo del yodo es un ciclo biogeoquímico que consiste principalmente en procesos naturales ^{[ 1 ]} y biológicos ^{[ 3 ]} que intercambian yodo a través de la litosfera , la hidrosfera y la atmósfera . ^{[ 3 ] [ 2 ]} El yodo existe en muchas formas, pero en el medio ambiente, generalmente tiene un estado de oxidación de −1, 0 o +5. ^{[ 1 ]}

El yodo en el océano existe principalmente en los sedimentos oceánicos y el agua de mar . ^{[ 4 ]} Durante la subducción de la corteza oceánica y el agua de mar, la mayor parte del yodo pasa al agua de mar a través de la salmuera , mientras que una cantidad menor pasa al manto. ^{[ 4 ]} La biota marina, incluyendo algas y peces, acumula yodo del agua de mar y lo devuelve durante la descomposición . ^{[ 2 ]} La sedimentación del yodo oceánico repone el sumidero de sedimentos oceánicos . ^{[ 1 ]}

Las pérdidas de yodo desde el sumidero oceánico se producen hacia el sumidero atmosférico. ^{[ 1 ]} La aerosolización de las salpicaduras marinas representa una parte de esta pérdida. ^{[ 2 ]} Sin embargo, la mayor parte del yodo que circula hacia la atmósfera se produce mediante la conversión biológica de yoduro y yodato a formas metílicas , principalmente yoduro de metilo . ^{[ 3 ]} Las algas , el fitoplancton y las bacterias participan en la reducción del ion yodato estable a yoduro, ^{[ 5 ]} y diferentes especies producen yoduro de metilo volátil que abandona los océanos y forma aerosoles en la atmósfera. ^{[ 3 ]}

El yodo rara vez se presenta de forma natural en forma mineral , por lo que constituye una porción muy pequeña de las rocas en masa. ^{[ 2 ]} Las rocas sedimentarias tienen concentraciones más altas de yodo en comparación con las rocas metamórficas e ígneas . ^{[ 4 ]} Debido a la baja concentración de yodo en las rocas, la meteorización representa un flujo menor de yodo hacia los suelos y la hidrosfera de agua dulce. ^{[ 1 ]}

Los suelos contienen una concentración de yodo mucho mayor que la de su roca madre, aunque la mayor parte está ligada a materia orgánica e inorgánica, posiblemente debido a la actividad microbiana. ^{[ 4 ]} La principal fuente de yodo para los suelos es la deposición seca y húmeda de yodo aerosolizado en la atmósfera. ^{[ 1 ]} Debido a la alta producción de yodo atmosférico de los océanos, tanto la concentración de yodo como el flujo de yodo hacia los suelos son mayores cerca de las regiones costeras. ^{[ 1 ]} Las plantas absorben yodo del suelo a través de sus raíces y lo devuelven cuando se descomponen. ^{[ 2 ]} La fauna que consume plantas puede absorber este yodo, pero también lo devuelve a los suelos al descomponerse. ^{[ 2 ]} Parte del yodo también puede circular hacia la hidrosfera de agua dulce a través de la lixiviación y la escorrentía , donde puede regresar a los océanos. ^{[ 1 ]}

De forma similar al yodo oceánico, la mayor parte del yodo que sale del suelo se volatiliza mediante su conversión a formas metiladas por acción de las bacterias. ^{[ 3 ]} Sin embargo, a diferencia de la volatilización oceánica, se cree que las bacterias son los únicos organismos responsables de la volatilización en los suelos. ^{[ 4 ]}

El yodo es un oligoelemento esencial para la salud humana y se utiliza como producto en diversas industrias. ^{[ 3 ]} El yodo destinado al consumo humano se obtiene de salmueras, lo que supone una pequeña alteración del ciclo global del yodo. ^{[ 1 ]} Un impacto antropogénico mucho mayor se produce por la quema de combustibles fósiles , que libera yodo a la atmósfera. ^{[ 1 ]}

El yodo-129 , un radioisótopo del yodo, es un producto de desecho de la generación de energía nuclear y de las pruebas de armas . ^{[ 3 ]} A menos que esté presente en altas concentraciones, es probable que el I-129 no represente un peligro para la salud humana. ^{[ 6 ]} Las primeras investigaciones han intentado utilizar la relación I-129/I-127 como trazador del ciclo del yodo. ^{[ 6 ]}