Articulo de referencia

Ciclo del zinc

Flujos de zinc entre la litosfera y la biosfera, a través de cuencas en el suelo, la biomasa, los sistemas hídricos y la industria. [ 1 ] Los flujos estimados se muestran como f...

Flujos de zinc entre la litosfera y la biosfera, a través de cuencas en el suelo, la biomasa, los sistemas hídricos y la industria. [ 1 ] Los flujos estimados se muestran como flechas etiquetadas en Gg/año.

El ciclo del zinc es un ciclo biogeoquímico que transporta el zinc a través de la litosfera , la hidrosfera y la biosfera .

Ciclo natural

Litosfera

Los minerales que contienen zinc en la corteza terrestre existen principalmente como sulfuros, como la esfalerita y la wurtzita , y carbonatos, como la smithsonita . Los minerales de zinc ingresan al medio terrestre a través de la meteorización y las actividades humanas. [ 1 ] El zinc es utilizado por las plantas y otros organismos, y luego ingresa a los sistemas acuáticos donde se deposita en los sedimentos o finalmente llega a los océanos.

Océanos

El zinc es un micronutriente marino que tiende a estar en mayor concentración en las profundidades oceánicas y se transforma en zinc orgánico que ingresa a la cadena alimentaria por las floraciones de diatomeas durante los eventos de afloramiento en el Océano Austral . [ 2 ] El zinc se deposita en el fondo oceánico y regresa al manto por la subducción de sedimentos marinos . [ 3 ]

El ciclo del zinc se ha caracterizado históricamente por cambios episódicos en los depósitos de zinc. Los grandes eventos globales, como la formación o la fragmentación de supercontinentes y los períodos de actividad volcánica significativa, tienden a crear nuevos depósitos de zinc en la litosfera. Entre estos eventos, el zinc tiende a circular por la biosfera a un ritmo de cambio menor. [ 4 ]

influencias antropogénicas

El efecto antropogénico en el ciclo del zinc ha sido significativo. El zinc se extrae como recurso mineral utilizado por los humanos a una tasa de 9800 Gg/año [ 1 ] para su uso en aleaciones metálicas, incluyendo latón y alpaca , para galvanizar acero y en compuestos de zinc como el óxido de zinc . La mitad de los residuos de zinc provenientes del uso industrial proceden de relaves y escorias ; el resto proviene de la oxidación de metales de zinc y residuos de vertederos. Los científicos estiman que el 85% de todo el zinc extraído para uso humano aún se utiliza; por lo tanto, se espera que la cantidad de residuos de zinc que van a parar a los vertederos aumente. [ 5 ]

El zinc es un oligoelemento presente en los fertilizantes, que contribuyen con 21 Gg/año al ciclo agrícola. Los fertilizantes comerciales contienen hasta un 36 % de zinc. [ 6 ] Solo una pequeña parte del zinc que ingresa al sistema agrícola se elimina en los cultivos que consumen los seres humanos; una parte significativa se recicla en el estiércol y el compost , y se acumula en el suelo. [ 7 ]

Referencias

  1. 1 2 3 Rauch, Jason N.; Pacyna, Jozef M. (2009). "Ciclos globales de Ag, Al, Cr, Cu, Fe, Ni, Pb y Zn de la Tierra" . Ciclos biogeoquímicos globales . 23 (2). Bibcode : 2009GBioC..23.2001R . doi : 10.1029/2008GB003376 . ISSN 1944-9224 . 
  2. Conway, Tim M.; John, Seth G. (2014). "El ciclo biogeoquímico del zinc y los isótopos de zinc en el Océano Atlántico Norte" . Global Biogeochemical Cycles . 28 (10): 1111– 1128. Bibcode : 2014GBioC..28.1111C . doi : 10.1002/2014gb004862 . ISSN 0886-6236 . 
  3. Plank, Terry; Langmuir, Charles H. (1998). "La composición química de los sedimentos subducidos y sus consecuencias para la corteza y el manto" . Chemical Geology . 145 ( 3–4 ): 325–394 . Bibcode : 1998ChGeo.145..325P . doi : 10.1016/S0009-2541(97)00150-2 . ISSN 0009-2541 . 
  4. Thiart, Christien; de Wit, Maarten J. (2006), "Identificación de la dotación de metales de la corteza continental primitiva para comprobar los cambios seculares en la mineralización global" , Evolución de la atmósfera, hidrosfera y biosfera de la Tierra primitiva: restricciones a partir de los depósitos minerales , Sociedad Geológica de América, doi : 10.1130/2006.1198(03) , ISBN 978-0-8137-1198-0
  5. Gordon, RB; Lifset, RJ; Bertram, M.; Reck, B.; Graedel, TE; Spatari, S. (2004). "Adónde va todo el zinc: El proyecto de existencias y flujos, Parte 2" . JOM . 56 (1): 24– 29. Bibcode : 2004JOM....56a..24G . doi : 10.1007/s11837-004-0266-4 . ISSN 1543-1851 . S2CID 129908307 .  
  6. Franklin, RE; Duis, Lori; Brown, Richard; Kemp, Thomas (2005). "Contenido de oligoelementos de fertilizantes seleccionados y materiales fuente de micronutrientes" . Communications in Soil Science and Plant Analysis . 36 ( 11–12 ): 1591–1609 . doi : 10.1081/CSS-200059091 . ISSN 0010-3624 . S2CID 94917076 .  
  7. Moolenaar, Simon W. (1999). "Balances de metales pesados, parte II: Gestión de cadmio, cobre, plomo y zinc en agroecosistemas europeos" . Journal of Industrial Ecology . 3 (1): 41– 53. doi : 10.1162/108819899569386 . ISSN 1530-9290 . S2CID 129280091 .