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El ciclo del selenio es un ciclo biológico del selenio similar a los ciclos del carbono, nitrógeno y azufre. Dentro del ciclo, hay organismos que reducen la forma más oxidada del elemento y otros organismos completan el ciclo oxidando el elemento reducido al estado inicial.
En el ciclo del selenio se ha descubierto que las bacterias, los hongos y las plantas, especialmente las especies de Astragalus , metabolizan las formas más oxidadas del selenio, el selenato o el selenito , a seleniuro . También se piensa que los microorganismos pueden ser capaces de oxidar el selenio de valencia cero a selenio de valencia +6.
La evidencia de un ciclo de selenio se encuentra a través del estudio de plantas acumuladoras de selenio. Estas plantas se encuentran en suelos semiáridos y seleníferos. Las plantas biosintetizan formas de compuestos orgánicos de selenio y liberan los compuestos en el suelo cuando se descomponen. Si los compuestos no se oxidaran, se observaría un aumento del selenio orgánico, pero el selenio en estas áreas es principalmente inorgánico. [2]
Ecosistemas acuáticos
El selenio disuelto puede tener tres destinos en un ecosistema acuático : 1. puede ser absorbido o ingerido por los organismos; 2. puede unirse a sólidos suspendidos o sedimentos; o 3. puede permanecer en solución libre. [3] Con el tiempo, la mayor parte del selenio es absorbido por los organismos o se une a otros sólidos. A medida que el material suspendido se asienta, el selenio se acumula en la capa superior del sedimento . Debido al flujo dinámico en un ecosistema acuático, el selenio suele estar solo en los sedimentos temporalmente antes de volver a reciclarse en el sistema.
Procesos de inmovilización
El selenio se puede eliminar del ecosistema y unirse al sedimento mediante procesos naturales de reducción química y microbiana de la forma selenato a la forma selenito. A la reducción le sigue la adsorción a la arcilla, la reacción con especies de hierro y la coprecipitación o sedimentación. Una vez que el selenio está en el sedimento, puede ocurrir otra reducción química y microbiana, lo que provoca que el selenio orgánico, mineral, elemental o adsorbido sea insoluble. Algunas formas orgánicas pueden liberarse a la atmósfera por volatilización por actividad química o microbiana en el agua y el sedimento o por liberación directa de las plantas. Los procesos de inmovilización eliminan eficazmente el selenio del ecosistema, especialmente en áreas de movimiento lento o de aguas estancadas.
Procesos de movilización
El selenio se pone a disposición de la cadena alimentaria a través de cuatro procesos de oxidación y metilación . El primer proceso es la oxidación y metilación del selenio inorgánico y orgánico por las raíces de las plantas y los microorganismos. [3] El segundo proceso es la mezcla biológica y la oxidación asociada de los sedimentos provenientes de la excavación de los invertebrados bentónicos y la alimentación de los peces y la vida silvestre. El tercer proceso está representado por el movimiento físico y la oxidación química provenientes de la circulación y la mezcla del agua, como la corriente, el viento, la precipitación y las surgencias. El cuarto proceso es la oxidación por la fotosíntesis de las plantas. [4]
Referencias
- ^ Winkel, Lenny; Vriens, Bas; Jones, Gerrad; Schneider, Leila; Pilon-Smits, Elizabeth; Bañuelos, Gary (2015). "Ciclos de selenio en las interfaces suelo-planta-atmósfera: una revisión crítica". Nutrients . 7 (6): 4199–4239. doi : 10.3390/nu7064199 . PMC 4488781 . PMID 26035246.
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- ^ Shrift, A. (1964). "¿Un ciclo del selenio en la naturaleza?". Nature . 201 (4926): 1304–1305. Bibcode :1964Natur.201.1304S. doi :10.1038/2011304a0. PMID 14151413. S2CID 4169144.
- ^ ab Lemly, AD; Smith, GL (1988). Ciclo acuático del selenio: implicaciones para los peces y la vida silvestre . Estados Unidos: Centro Nacional de Investigación de Contaminantes Pesqueros, Columbia, MO (EE. UU.). OSTI 7253805.
{{cite book}}:|work=ignorado ( ayuda ) - ^ Lemly, A. Dennis (1999). "Transporte de selenio y bioacumulación en ecosistemas acuáticos: una propuesta de criterios de calidad del agua basados en unidades hidrológicas". Ecotoxicología y seguridad ambiental . 42 (2): 150–156. doi :10.1006/eesa.1998.1737. PMID 10051364.
