Le Soufre : volcanique et sédimentaire.

Parler de soufre à un vulcanophile lui fait immédiatement venir à l'esprit des images de volcans, en particulier le Kawah Ijen ou Vulcano.

       Vulcano - solfatare dans le cratère de La Fossa - © B.Duyck

Bien que le Kawah Ijen soit une des plus grandes réserves de soufre naturel d'origine volcanique, son exploitation à l'ancienne reste anecdotique au niveau mondial : 99% du soufre utilisé dans l'industrie est d'origine sédimentaire, c'est-à-dire associé à des calcaires, à des sulfates ou de la matière organique, hydrocarbures et lignite.

Caractéristiques du soufre élément :

Non-métal de couleur jaune pâle (jaune "soufre") de dureté 2, il est insoluble dans l'eau et soluble dans le sulfure de carbone CS₂; solide à température basse, sa température de fusion est de 115,21°C, celle d'ébullition de 444,61°C.

Il se combine avec l'hydrogène pour former le sulfure d'hydrogène, gaz toxique à odeur d'oeuf pourri.

Il brûle avec une flamme bleue en émettant un gaz suffocant, le dioxyde de soufre.

Deux formes cristallines : des octaèdres orthorhombiques et des prismes monocliniques, la forme orthorhombique étant la plus stable à température ordinaire.

            Cristallisation de soufre et de calcite - auteur non référencé.

Le soufre d'origine volcanique :

Il provient de fumerolles riches en vapeur d'eau, dioxyde de carbone, sulfure d'hydrogène et dioxyde de soufre. Ces fumerolles, encore appelées solfatares (de l'italien "solfo" = soufre) sont à l'origine des dépôts de soufre.

En arrivant dans l'atmosphère, l'hydrogène sulfuré (H₂S) réagit avec l'oxygène de l'air pour produire du soufre qui se dépose à la sortie des fissures, et en profondeur :

                  2 H₂S + O₂ -> 2 S + 2 H₂O

Il réagit aussi avec le dioxyde de soufre (SO₂) :

                  SO₂ + 2 H₂S -> 3 S + 2 H₂O

        Kawah Ijen, le soufre en feu - avec l'aimable autorisation de Th.Boeckel

       Un clic sur la photo vous mène vers son reportage et de superbes flammes !

      Vulcano - cratère de La Fossa - bloc de soufre hauteur 35-40 cm. - © B.Duyck

Vulcano - cratère de La Fossa -  évent fumerollien coloré par le soufre et le réalgar

(sulfure d'arsenic très caustique) - © B.Duyck

Inutile d'échantillonner les aiguilles de soufre de haute température ... au déballage, les beaux cristaux se seront transformés en une poudre sans intérêt de soufre basse température.

Le soufre d'origine sédimentaire :

L'association du soufre avec le gypse, le calcaire et la matière organique s'explique par son origine. En effet ce soufre provient la plus part du temps de la réduction des sulfates par de la matière organique :

          2 CaSO₄ + 3 C* ---> 2 S + 2 CaCO₃ + CO₂

                   (C* étant le carbone organique).

Cette réduction peut avoir lieu de façon "minérale" pendant la diagénèse, mais surtout de façon "biologique" à l'intérieur du sédiment (avant la diagénèse, ou pendant sa phase précoce), sous l'action de bactéries sulfato-réductrices.

Le cycle du soufre :

                                                                Doc.Wikipedia

Le rôle du soufre dans la santé :

Le rôle biologique du soufre est important : les acides aminés cystéine, méthionine, taurine, de même que des enzymes, contiennent du soufre. Les liaisons disulfure entre les polypeptides sont importantes dans l'assemblage et la structure des protéines.

Le soufre intervient activement dans la guérison des sinusites, rhino-pharyngites et autres infections respiratoires ; Son action locale est fluidifiante, anti-inflammatoire, anti-oxydante et anti-pollution.

Il est présent dans la kératine : solidité de la peau, des cheveux et des ongles.

Le soufre soigne également les affections articulaires.

Il stimule la sécrétion de la bile et participe à la détoxication hépatique.

Le soufre participe à l'activité nerveuse et la production d'énergie.

Ce macro-élément contribue à la respiration des cellules, avec un effet de détoxication.

Toxicité de l'H₂S : 

  - Seuil de toxicité (mg/m³) : 14 

  - Seuil de perception (mg/m³) : 0,000 66

C'est-à-dire que notre système olfactif est capable de détecter cette substance en très faible quantité. Ceci nous permet d'être alerté avant une absorption pouvant être toxique. Ceci n'est pas toujours le cas pour toutes les substances nocives.

Attention, à partir d'un certain seuil, facile à atteindre, le nerf olfactif est paralysé et la détection du gaz devient impossible.

L'exposition à des concentrations inférieures peut entraîner des irritations oculaires et de la gorge, une toux douloureuse et une perte de capacité respiratoire. L'exposition à de faibles concentrations mais sur le long terme a pour conséquences : perte d'appétit, fatigue, maux de tête, irritabilité, vertiges et pertes de mémoire.

Toxicité du SO_{2 :}

L'inhalation de dioxyde de soufre provoque une irritation du nez et de la gorge, une constriction des bronchioles, des difficultés respiratoires, aggravées par l'effort physique, des douleurs cuisantes aux yeux et un larmoiement.

Sources :

- La géologie des soufres de haute et basse températures -

  Eduscol - P.Thomas

- Le soufre du Kawah Ijen - Eduscol - PlanetTerre

- Volcanos of east Java - Thorsten Boeckel

- Effets du SO₂ sur la santé - lien