Der Schwefelkreislauf

Ein weißes Geflecht auf dem schwarzen Schlick. Der Schwefelkreislauf.

Das hier ist eine Bakterienmatte am Schlopp. Hier bilden lange Zellfäden ganze Netze. Die Bakterien leben an der dünnen Grenzschicht, an der Schwefelwasserstoff (der Geruch fauler Eier) aus dem Boden mit dem Sauerstoff aus der Luft zusammen kommt. Dabei entsteht Schwefel. Schwefel ist gelb? Ja, aber nicht, wenn er in feinsten Tröpfchen vorliegt.

Woher kommen die Schwefeltröpfchen?

Sie sind ein Teil des allgemeinen Schwefel-Kreislaufs.

Im Sauerstoff-freien Schlick wird Biomasse zu CO2 oxidiert. Gleichzeitig reduzieren die Bakterien Sulfat (SO42-) aus dem Meerwasser zu Sulfid (HS). Der reagiert mit gelöstem Eisen zu schwarzem Eisensulfid (FeS).

Schwefelkreislauf. Das Sulfid fällt mit Eisen als schwarzes Eisensulfid aus.

Dort, wo wieder Sauerstoff an dieses Eisensulfid gelangt, kann das Sulfid auch wieder zu Sulfat oxidiert werden. Dabei entsteht der Schwefel als Zwischenprodukt.
Das passiert einerseits rein chemisch. Andererseits steckt in dieser Oxidation von Sulfid mit Sauerstoff auch noch Energie drin. Die nutzen bestimmte Bakterien sehr gerne, um davon zu leben.

Diese Bakterien leben an der Grenzschicht zwischen sauerstofffreier, sulfidhaltiger Zone und sauerstoffhaltigem Bereich. Diese Grenze ist nicht stabil. Daher müssen diese Bakterien wandern können.

Übrigens: Solche Bakterien bilden die Lebensgrundlage dicht besiedelter Räume in mehreren hundert Metern Tiefe in Ozeanen. Dort tritt an heißen Quellen Sulfid-haltiges Wasser aus dem Boden. Bakterien nutzen es mit Sauerstoff als Energiequelle und wachsen mit CO2. Von diesen Bakterien wiederum leben alle möglichen Muscheln, Röhrenwürmer, Krabben usw.. Stichwort: Black smoker

Bildquellen

  • Matte_Sulfidoxidierer_Norderney: Rolf Schauder
  • Beggiatoa_spec: Rolf Schauder
  • Schwefelkreislauf: Rolf Schauder