یکتاس

بررسی نقش گونه های درختی در پالایش خاک های آلوده به هیدروکربن های نفتی مطالعه موردی: پالایشگاه امام خمینی

دفتر مرکزی انتشارات بوم سازه (سیویلیکا): تهران، بزرگراه جلال آل احمد، بین خیابان کارگر و بزرگراه چمران، کوچه پروانه، پلاک ۴، ساختمان چمران، طبقه ۴، واحد ۳۱. تمامی خدمات پایگاه سیویلیکا ، حسب مورد دارای مجوزهای لازم از مراجع مربوطه می باشند و فعالیت های این سایت تابع قوانین و مقررات جمهوری اسلامی ایران است. تلفن: ۸۸۰۰۸۰۴۴ ، ۸۸۳۳۵۴۵۰ ، ۸۸۳۳۵۴۵۱ ، ۸۸۳۳۵۴۵۲ - کد پستی: ۱۴۳۹۹۱۴۱۵۳.

جداسازی هیدروکربنهای نفتی از برگ درخت آلوده به مواد نفتی و اندازه گیری به روش کروماتوگرافی ستونی (Clean - up) به روش اسپکتروفلوروفوتومتری

جداسازی هیدروکربنهای نفتی از برگ درخت آلوده به مواد نفتی و اندازه گیری به روش کروماتوگرافی ستونی (Clean - up) به روش اسپکتروفلوروفوتومتری. جداسازی هیدروکربنهای نفتی از برگ درخت آلوده به مواد نفتی و اندازه گیری به روش کروماتوگرافی ستونی (Clean - up) به روش اسپکتروفلوروفوتومتری. جداسازی هیدروکربنهای نفتی از برگ درخت آلوده به مواد نفتی و اندازه گیری به روش کروماتوگرافی ستونی (Clean - up) به روش اسپکتروفلوروفوتومتری. نشانی: تهران، بزرگراه اشرفی اصفهانی، نرسیده به پل بزرگراه شهید همت، خیابان شهید قموشی، خیابان بهار، نبش کوچه چهارم، پلاک 1.

Rubinia pseudoacacia – Rhizobium Symbiosis for Phytoremediation of Petroleum Polluted Soil

درخت زینتی اقاقیا به طور گسترده در نواحی شهری و روستایی رشد می‌کند، دارای محدوده جغرافیایی وسیع و توزیع اکولوژیک در کل جهان بوده، کاشت و نگهداری آن آسان و کم‌هزینه است (24)، اقاقیا متعلق به خانواده فاباسه از خانواده‌های گیاهی مقاوم به آلاینده‌های نفتی می‌باشد (25)، این تحقیق به منظور بررسی نقش احتمالی اقاقیا به صورت منفرد و در تلقیح با ریزوبیوم در کاهش و حذف برخی فلزات سنگین و هیدروکربن‌های نفتی موجود در خاک انجام شد. اندازه‌گیری عناصر سنگین (روی، سرب، کادمیم) خاک در ابتدا و انتهای دوره 90 روزه کشت:2گرم خاک آلوده به نفت‌خام را پس از خشک و الک کردن (2 میلی‎متر) با 5/2 میلی‎لیتر  اسیدنیتریک غلیظ و 5/7 میلی‎لیتر اسیدکلریدریک غلیظ به مدت یک شب به حال خود گذاشته و پس از آن به دمای 70 تا 80 درجه سانتی‎گراد منتقل نموده و در نهایت پس از ته‌نشینی رسوبات با اسیدنیتریک 1 درصد به حجم 50 میلی‎لیتر  رسانده شد.

ریزوبیوم علاوه بر تثبیت N2، ملکول‪هایی مثل اکسین، سیتوکینین، اسیدآبسیزیک، لومیکروم، ریبوفلاون، لیپو-کیتوالیگوساکارید و ویتامین‪ها را تولید می‪کند بنابراین، احتمالا علاوه بر نقش متابولیت‪های میکروبی در افزایش در دسترس‪بودن مواد معدنی در محیط گیاه، ریزوبیوم قادر به تحریک رشد گیاه، استقرار در ریشه و در نتیجه افزایش نمو گیاه می‪باشد. از جمله آلاینده‌های نفتی می‌توان به هیدروکربن‌های نفت‌خام (TPHs) Total petroleum hydrocarbons، هیدرکربن‌های ‌پلی‌سیکلیک ‌آروماتیک (PAH) Polycyclic aromatic hydrocarbons ، هیدروکربن‌های هالوژنه، آفت‌کش‌ها، حلال‌ها و فلزات سنگین آن مثل سرب، کادمیوم، روی، وانادیم، آهن، نیکل، اورانیم و مس اشاره کرد (3 و 4).

15 گرم خاک خشک (32) هر تیمار را با 25 میلی‎لیتر استن به مدت 24 ساعت به شیکر با دور rpm250 منتقل کرده، سپس نمونه‌ها با کاغذ صافی فیلتر شده و به دستگاه GC (Agilen 6890N) با ستون VF-1ms با برنامه دمایی 60 درجه سانتی‎گراد به مدت 2 دقیقه، 15 درجه سانتی‎گراد به مدت 15 دقیقه و 300 درجه سانتی‎گراد تزریق شد. نفت‌خام در خاک شرایط نامناسبی را برای رشد و نمو گیاه فراهم می‌کند؛ این شرایط وابسته به عدم تهویه، خشکی و سمیت ناشی از حضور هیدروکربن‌ها، کاهش مقدار عناصر ضروری در دسترس برای گیاه و یا افزایش مقدار سمی برخی عناصر معین مثل سرب، کادمیوم، آهن و روی است (5). غلظت‌های مختلف نفت، تلقیح ریزوبیومی و برهم‌کنش نفت و باکتری بر تجمع عناصر کادمیوم و سرب در ریشه اقاقیا، اختلاف معنی‌داری (01/0≥p) بین گیاهان تیمار و شاهد ایجاد کرده‌اند ولی اختلاف معنی‌داری در تجمع عنصر روی در ریشه گیاهان مورد بررسی دیده نشد (جدول 1).

پژوهش های چینه نگاری و رسوب شناسی

از یافته‌های پژوهش حاضر نتیجه‌گیری می‌شود اگرچه در حال حاضر، غلظت آلاینده‌های نفتی و فلزی در رسوبات حرای تیاب چندان زیاد نیست، منشأ انسان‌زاد برخی آلاینده‌ها به‌ویژه هیدروکربن‌های نفتی کل و تمرکز آنها در نزدیکی منابع آلودگی ساحلی (مانند اسکله‌های صیادی، توقفگاه‌های قایق‌ها، حوضچه‌های پرورش میگو) نشان می‌دهد باید اقداماتی برای کاهش ورود آلاینده‌ها به‌ویژه هیدروکربن‌های نفتی در ایستگاه‌های داخل و نزدیک جنگل‌های حرای تیاب انجام شوند که جلوگیری از تردد قایق‌های سوخت قاچاق، کنترل کیفیت و کمیت پساب‌های خروجی از حوضچه‌های پرورش میگو و اسکله‌های صیادی ازجملۀ این اقدامات است؛ همچنین پیشنهاد می‌شود با نمونه‌برداری وسیع‌تر و تجزیه‌وتحلیل آلاینده‌های دیگر مانند هیدروکربن‌های آروماتیک چندحلقه‌ای، شدت آلودگی و ریسک اکولوژیکی ناشی از وجود این آلاینده‌ها در رسوبات جنگل‌های حرا به‌طور دقیق‌تر و مفصل‌تر ارزیابی شود.

در زمینۀ فلزات سنگین نیز مشاهده شد غلظت برخی فلزات مانند نیکل و وانادیم در نزدیکی منابع آلودگی افزایش نسبی می‌یابد؛ اگرچه محاسبۀ ضریب غنی‌شدگی و ریسک اکولوژیکی نشان داد در حال حاضر، بیشتر فلزات مطالعه‌شده غنی‌شدگی درخور ‌توجهی ندارند و ریسک اکولوژیکی ناشی از آنها نیز متوسط است؛ باوجوداین، تحلیل‌های آماری انجام‌شده روند افزایشی غلظت برخی از فلزات در منطقه و زیادبودن غلظت فلزاتی مانند نیکل و وانادیم نسبت به رسوبات خلیج‌فارس را نشان می‌دهد. در مقایسه با شاخص‌های کیفیت رسوب، رسوبات مطالعه‌شده در وضعیت بدون ریسک یا آلودگی کم ازنظر هیدروکربن‌های نفتی کل قرار دارند؛ ولی روند افزایشی غلظت TPHs به‌ویژه در نزدیکی منابع آلودگی ساحلی نشان‌دهندۀ تأثیر فعالیت‌های انسان‌زاد در افزایش غلظت این آلاینده‌ها در رسوبات است.

ضریب غنی‌شدگی فلزات سنگین از نسبت غلظت عنصر مدنظر در رسوب مطالعه‌شده به غلظت عنصر در مادۀ مرجع به دست می‌آید و غلظت عنصر مدنظر را باید با عنصر مبنایی که تغییرات اندک و غلظت یکنواختی در محیط داشته است و از فعالیت‌های انسان‌زاد متأثر نیست به‌هنجار کرد (Sutherland 2000). نویسندگان از حمایت‌های مالی شورای پژوهشی دانشگاه صنعتی شاهرود قدردانی می‌کنند؛ همچنین از کارکنان پژوهشکدۀ اکولوژی خلیج ‌فارس و دریای عمان و ادارۀ کل حفاظت محیط‌زیست استان هرمزگان که نهایت همکاری را با پروژۀ حاضر داشتند تشکر و سپاسگزاری می‌شود. رهنمودهای استاندارد کیفیت رسوب رابطۀ بین غلظت آلاینده در نمونۀ رسوب و آثار زیستی نامطلوب را نشان می‌دهد و بر اساس مقادیر مشخصی از دامنۀ اثر کم یا حد تأثیر آستانه (Threshold Effect Level (TEL)) و دامنۀ اثر متوسط و یا حد آثار احتمالی (Probable Effect Level (TEL)) تعریف می‌شود.

بررسی ساختار هیدروکربن ها و معرفی انواع ان ها

هیدروکربن ها گونه ای از ترکیبات الی ( مانند بنزن ، متان ، پارافین ها ) می باشند که در  ذغال سنگ ، نفت خام ، گاز طبیعی و… یافت میشوند  از هیدروکربنها به عنوان سوخت ، حلال و مواد اولیه بسیاری از محصولات مانند رنگها ، سموم دفع آفات و پلاستیک استفاده می شود. بنزن و بسیاری از ترکیبات ارومتایک سرطان زا می توانند باشند  و برای جلوگیری از ورود این ترکیبات مضر به بدن باید تجهیزات ایمنی را رعایت کرد سوختن ناقص هیدروکربن ها  میتوانند سبب تولید گاز سمی co شود که اسشمام ان میتواند موجب مرگ انسان شود. هیدروکربن‌ها، مولکول‌هایی  با ساختار غیرقطبی می باشند ؛ و عموماً در حلال‌های قطبی نظیر آب حل نمی‌شوند؛ اما در حلال‌های غیرقطبی مانند روغن (که خودش نوعی هیدروکربن است) حل می‌گردند.

آنها به عنوان دو نوع طبقه بندی می شوند که حاوی حلقه بنزن به عنوان یک واحد ساختاری یا هیدروکربن های آروماتیک غیر بنزوئیوئید ، که دارای ثبات ویژه ای هستند اما فاقد حلقه بنزن هستند. برای مثال گریس یک هیدرو کربن از خانواده ی آلکان ها است که با آب از روی دست پاک نمیشود چرا که ناقطبی است؛از این رو برای پاک کردن آن از نفت یا بنزین که ناقطبی هستند استفاده می شود. اکنون استفاده از مخلوط هیدروکربن های فرار به عنوان جایگزین گاز کلر فلئوکربرن(cfc)به عنوان پیشران در افشانه ها در  اولیت قرار دارد زیاد cfc دارای اتر مخرب بر لایه ازن می باشد. به خوبی شناخته شده است که انتشار و آلودگی های ایجاد شده توسط انسان در این عصر صنعتی خطرناک است و هیدروکربن ها بخش عمده ای از این ترکیبات مضر را تشکیل می دهند.

از این انرژی حرارتی می توان مستقیم استفاده کرد (شاید برای گرم کردن خانه) یا در غیر این صورت با استفاده از موتور حرارتی به انرژی مکانیکی تبدیل شود. صرف نظر از نوع هیدروکربن ، احتراق با اکسیژن دارای سه فراورده می باشد : دی اکسید کربن ، آب و گرما ، همانطور که در واکنش عمومی زیر نشان داده شده است. آلکانها فقط دارای پیوند یک گانه می باشند ، ، الکن ها دارای پیوند دوگانه در ساختار خود می باشد و الکین ها دارای پیوند سه گانه کربرن کربن می باشند. هیدروکربرن ها همچنین در درختان و گیاهان مختلف وجود دارند و یک رنگدانه طبیعی به نام کاروتن تشکیل می دهند که در هویج و برگهای سبز یافت می شود.

منبع