
تعداد نشریات | 45 |
تعداد شمارهها | 1,389 |
تعداد مقالات | 17,015 |
تعداد مشاهده مقاله | 54,843,872 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 17,380,990 |
مقایسه کارایی روشهای مختلف زیستپالایی در کاهش هیدروکربنهای نفتی یک خاک آلوده (مطالعه موردی: حوضچههای تبخیر پالایشگاه تبریز) | ||
دانش خاک و گیاه | ||
مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 04 مرداد 1404 اصل مقاله (1.49 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22034/sps.2025.66736.1004 | ||
نویسندگان | ||
محمدرضا ساریخانی* 1؛ مهناز افشارنیا1؛ محمود زارعی2؛ علی لطف الهی1 | ||
1گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران. | ||
2گروه شیمی کاربردی، دانشکده شیمی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران. | ||
چکیده | ||
آلودگی خاک به نفت خام و مشتقات آن از جمله خطرناکترین انواع آلودگیهای محیطزیست محسوب میشود. برای ارزیابی کاهش هیدروکربنهای نفتی در یک خاک آلوده برداشت شده از حوضچههای تبخیر پالایشگاه تبریز، مطالعهای بر روی انواع روشهای زیستپالایی نفت انجام شد. برای این کار، بعد از جداسازی باکتریهای تجزیهکننده هیدروکربنهای نفتی از خاک آلوده، انواع تیمارهای زیستپالایی از جمله تحریک زیستی، تلقیح زیستی و زیستپالایی ذاتی به مدت 4 ماه در گلدانهای 2 کیلوگرمی بررسی شد. تیمارهای تحریک زیستی شامل هوادهی، آبدهی، تأمین NPK، افزودن کود گاوی، کود مرغی، کمپوست و سورفکتانت توئین 80 و تیمارهای تلقیح زیستی شامل استفاده منفرد پنج باکتری کارآمد شامل Stenotrophomonas sp. COD1-1، Psedochrobactrum sp. COD 1-4، Arthrobacter sp. COD 2-3، Shewanella sp. COD 2-1، Stenotrophomonas sp. COD 5-6 و مخلوط باکتریها بودند. در این آزمایش چند تیمار شاهد در نظر گرفته شد که شامل تیمار شاهد تلقیح میکروبی (تیمار نوترینت برات)، تیمار شاهد زیستپالایی (زیستپالایی ذاتی یا همان خاک شاهد آلوده نفتی) و یک تیمار خاک غیرآلوده بودند. پس از پایان آزمایش، مقدار کل هیدروکربنهای نفتی (TPH)، فعالیت آنزیمهای دِهیدروژناز، اورهآز، فسفاتاز، کاتالاز و تنفس میکروبی خاک شامل تنفس پایه و تنفس برانگیخته سنجش شدند. نتایج نشان داد که بیشترین میزان تجزیه هیدروکربنهای نفتی را در خاک در تیمارهای سورفاکتانت توئین 80، کود گاوی، نوترینت براث فاقد باکتری و کودهای NPK بهترتیب با مقادیر 2/89، 3/86، 6/75 و4/67 درصد مشاهده شد. بین درصد تجزیهTPH و تنفس پایه و فعالیت آنزیم دهیدروژناز همبستگیهای مثبت و معنادار وجود داشت. نهایتاً با توجه به تجزیه و تحلیل پایشهای انجام یافته، تیمارهای تویین 80، کود گاوی، نوترینت براث و تیمار باکتریایی COD 2-3 از بهترین روشهای زیستپالایی برای حذف آلودگیهای نفتی در خاک معرفی شدند. | ||
کلیدواژهها | ||
تحریک زیستی؛ تلقیح زیستی؛ زیستپالایی؛ هیدروکربنهای نفتی کل | ||
مراجع | ||
Aliasgharzad, N. (2005). Methods in Soil Biology (Translation). Published by University of Tabriz, Tabriz, Iran. (In Persian)
Afsharnia, M., Sarikhani, M. R., & Zarei, M. (2022). Isolation of oil degrading bacteria from oil contaminated soil around the oil refinery and petrochemical plants of Tabriz and identification of the efficient bacteria. Water and Soil Science, 32(4), 91-104. (In Persian with English abstract).
Agamuthu, P., Tan, Y. S., & Fauziah, S. H. (2013). Bioremediation of hydrocarbon contaminated soil using selected organic wastes. Procedia Environmental Sciences, 18, 694-702.
Anderson, J. P. (1982). Soil respiration. Methods of Soil Analysis: part 2 Chemical and Microbiological Properties, 9, 831-871.
Anonymous. (1998). Test Methods for Evaluating Solid Waste, Physical Chemical Methods. Environmental Protection Agency, USEPA, Washington DC, USA.
Auffret, M. D., Yergeau, E., Labbé, D., Fayolle-Guichard, F., & Greer, C. W. (2015). Importance of Rhodococcus strains in a bacterial consortium degrading a mixture of hydrocarbons, gasoline, and diesel oil additives revealed by metatranscriptomic analysis. Applied Microbiology and Biotechnology, 99, 2419-2430.
Bastida, F., Jehmlich, N., Lima, K., Morris, B. E. L., Richnow, H. H., Hernández, T., Von Bergen, M., & García, C. (2016). The ecological and physiological responses of the microbial community from a semiarid soil to hydrocarbon contamination and its bioremediation using compost amendment. Journal of Proteomics, 135, 162-169.
Chen, M., Xu, P., Zeng, G., Yang, C., Huang, D., & Zhang, J. (2015). Bioremediation of soils contaminated with polycyclic aromatic hydrocarbons, petroleum, pesticides, chlorophenols and heavy metals by composting: applications, microbes and future research needs. Biotechnology Advances, 33(6), 745-755.
https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2015.05.003
Doustaki, M., Ebrahimi, S., Movahhedi Naiini, A., & Olamaii, M. (2013). Optimization of biodegradation of hydrocarbons conditions by endogenous and exogenous microorganisms. Journal of Water and Soil Conservation Research. 20 (4):165- 181. (In Persian with English abstract).
https://sanad.iau.ir/Journal/he/Article/848393
Etim, E. E. (2012). Phytoremediation and its mechanisms: a review. International Journal of Environment and Bioenergy, 2(3), 120-136.
Hasn Shahian, M., & Zeyd Abadi, Z. (2017). Study the effect of kerosene contamination on desert and farmland soil microbial community. Journal of Water and Soil Conservation, 24(4), 227-241. (In Persian with English abstract).
Hu, G., Li, J., & Zeng, G. (2013). Recent development in the treatment of oily sludge from petroleum industry: a review. Journal of Hazardous Materials, 261, 470-490.
Ganesh, A., & Lin, J. (2009). Diesel degradation and biosurfactant production by Gram-positive isolates. African Journal of Biotechnology, 8(21), 5847-5854.
Johnson, J. L., & Temple, K. L. (1964). Some variables affecting the measurement of “catalase activity” in soil. Soil Science Society of America Journal, 28(2), 207-209.
Li, J. L., & Chen, B. H. (2009). Surfactant-mediated biodegradation of polycyclic aromatic hydrocarbons. Materials, 2(1), 76-94.
DOI: 10.3390/ma2010076
Mao, J., Luo, Y., Teng, Y., & Li, Z. (2012). Bioremediation of polycyclic aromatic hydrocarbon-contaminated soil by a bacterial consortium and associated microbial community changes. International Biodeterioration & Biodegradation, 70, 141-147.
Margesin, R., Zimmerbauer, A., & Schinner, F. (2000). Monitoring of bioremediation by soil biological activities. Chemosphere, 40(4), 339-346.
Minai-Tehrani, D., Herfatmanesh, A., & Azari, D. F. (2006). Biodegradation of heavy crude oil in soil in a pilot scale. Environmental Science, 10: 71-81. (In Persian with English abstract).
https://envs.sbu.ac.ir/article_97026.html?lang=en
Tyagi, M., da Fonseca, M. M. R., & de Carvalho, C. C. (2011). Bioaugmentation and biostimulation strategies to improve the effectiveness of bioremediation processes. Biodegradation, 22, 231-241.
https://doi.org/10.1007/s10532-010-9394-4
Moreno, B., Nogales, R., Macci, C., Masciandaro, G., & Benitez, E. (2011). Microbial eco-physiological profiles to estimate the biological restoration of a trichloroethylene-contaminated soil. Ecological Indicators, 11(6), 1563-1571.
Mortazavi, B., Horel, A., Beazley, M. J., & Sobecky, P. A. (2013). Intrinsic rates of petroleum hydrocarbon biodegradation in Gulf of Mexico intertidal sandy sediments and its enhancement by organic substrates. Journal of Hazardous Materials, 244, 537-544.
Pedra, F., Polo, A., Ribeiro, A., & Domingues, H. (2007). Effects of municipal solid waste compost and sewage sludge on mineralization of soil organic matter. Soil biology and biochemistry, 39(6), 1375-1382.
Pessacq, J., Medina, R., Terada, C., Bianchini, F. E., Morelli, I. S., & Del Panno, M. T. (2015). Assessment of the responsiveness to different stresses of the microbial community from long-term hydrocarbon-contaminated soils. Water, Air, & Soil Pollution, 226, 1-13.
https://doi.org/10.1007/s11270-014-2262-9
Rao, M. A., Scelza, R., Acevedo, F., Diez, M. C., & Gianfreda, L. (2014). Enzymes as useful tools for environmental purposes. Chemosphere, 107, 145-162.
Roy, A. S., Baruah, R., Borah, M., Singh, A. K., Boruah, H. P. D., Saikia, N., Deka, M., Dutta, N., & Bora, T. C. (2014). Bioremediation potential of native hydrocarbon degrading bacterial strains in crude oil contaminated soil under microcosm study. International Biodeterioration & Biodegradation, 94, 79-89.
Rump, H.H., & Krist H. (1988). Laboratory Manual of the Examination of Water and Soil. VCH publishers. Escbborn. Germany.
Lee, S. H., Lee, S., Kim, D. Y., & Kim, J. G. (2007). Degradation characteristics of waste lubricants under different nutrient conditions. Journal of Hazardous Materials, 143(1-2), 65-72.
Shen, W., Zhu, N., Cui, J., Wang, H., Dang, Z., Wu, P., Luo, Y., & Shi, C. (2016). Ecotoxicity monitoring and bioindicator screening of oil-contaminated soil during bioremediation. Ecotoxicology and Environmental Safety, 124, 120-128.
Soldatkin, O. O., Kucherenko, I. S., Pyeshkova, V. M., Kukla, A. L., Jaffrezic-Renault, N., El'Skaya, A. V., Dzyadevych, S. V., & Soldatkin, A. P. (2012). Novel conductometric biosensor based on three-enzyme system for selective determination of heavy metal ions. Bioelectrochemistry, 83, 25-30.
Sun, M., Luo, Y., Christie, P., Jia, Z., Li, Z., & Teng, Y. (2012). Methyl-β-cyclodextrin enhanced biodegradation of polycyclic aromatic hydrocarbons and associated microbial activity in contaminated soil. Journal of Environmental Sciences, 24(5), 926-933.
Tabatabai, M.A. (1994). Soil enzymes. Methods of Soil Analysis: Part 2 Microbiological and Biochemical Properties, 5, 775- 833.
Thapa, B., Kc, A. K., & Ghimire, A. (2012). A review on bioremediation of petroleum hydrocarbon contaminants in soil. Kathmandu University Journal of Science, Engineering and Technology, 8(1), 164-170.
Thavamani, P., Malik, S., Beer, M., Megharaj, M., & Naidu, R. (2012). Microbial activity and diversity in long-term mixed contaminated soils with respect to polyaromatic hydrocarbons and heavy metals. Journal of Environmental Management, 99, 10-17.
Wu, J. H., Wu, F. Y., Chuang, H. P., Chen, W. Y., Huang, H. J., Chen, S. H., & Liu, W. T. (2013). Community and proteomic analysis of methanogenic consortia degrading terephthalate. Applied and Environmental Microbiology, 79(1), 105-112.
DOI: 10.1128/AEM.02327-12
Yu, Z., Zeng, G. M., Chen, Y. N., Zhang, J. C., Yu, Y., Li, H., Liu, Z. F., & Tang, L. (2011). Effects of inoculation with Phanerochaete chrysosporium on remediation of pentachlorophenol-contaminated soil waste by composting. Process Biochemistry, 46(6), 1285-1291.
| ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 6 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 3 |