عنوان پایاننامه
بررسی پتانسیل پالایش خاک آلوده به هیدروکربنهای نفتی توسط نهال گیاه سپستان(Cordia myxa L.)
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 6310;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 69020
- تاریخ دفاع
- ۱۹ بهمن ۱۳۹۳
- دانشجو
- کیوان ولی زاده راد
- استاد راهنما
- بابک متشرع زاده
- چکیده
- استخراج و پالایش بی رویهی سوخت های فسیلی موجب بروز آلودگی منابع آب، خاک و هوا و سبب از دسترس خارج شدن قسمت عظیمی از اراضی گردیده است. یکی از روش های مناسب پالایش خاک، استفاده از فناوریهای زیستی همچون استفاده از گیاهان و ریزسازوارههاست. این تحقیق با هدف بررسی تاثیر سطوح مختلف کاربرد ماده آلی و باکتریهای تجزیه کننده هیدروکربنها بر میزان پالایش خاک آلوده به نفت خام توسط گونه درختی سپستان صورت پذیرفت. تیمارها شامل نفت خام (سه سطح 0، 3 و 6 درصد وزنی)، کمپوست زباله شهری (سه سطح 0، 5 و 10 درصد حجمی) و باکتری (سه سطح شاهد-بدون باکتری- و دارای باکتری سودوموناس141 و سودوموناس27ps) بود. صفات اندازهگیری شده شامل خصوصیات مورفوفیزیولوژیکی گیاه سپستان، میزان عناصر غذایی نیتروژن، فسفر، پتاسیم، آهن، روی و منگنز، جمعیت باکتریهای تجزیه کننده نفت و میزان پالایش نفت خام بود. اثر تیمارها بر همهی خصوصیات مورفوفیزیولوژیکی مورد بررسی معنی دار گردید (P<0.05). نتایج نشان داد که با افزایش نفت خام پتاسیم شاخساره و ریشه، نیتروژن شاخساره، آهن شاخساره و همینطور روی شاخساره و ریشه کاهش یافت در صورتیکه فسفر شاخساره و ریشه، منگنز شاخساره و ریشه و همینطور آهن ریشه افزایش یافت. با افزایش میزان کمپوست غلظت تمامی عناصر اندازهگیری شده در ریشه و شاخساره افزایش یافت و تیمارهای دارای باکتری نسبت به تیمارهای بدون باکتری دارای میزان عناصر بیشتری بودند. افزایش غلظت عناصر میتواند به علت میزان بالای این عناصر در نفت خام و همینطور در کمپوست باشد که به راحتی در دسترس گیاه قرار گرفته و جذب شده است. همینطور نتایج نشان داد که بیشترین جمعیت باکتریهای تجزیه کننده نفت در تیمار 10 درصد کمپوست و دارای باکتری psu141 و 6 درصد نفت خام و به میزان CFU/gr soil 106*6/4 مشاهده شد. نتایج حاکی از افزایش کارایی پالایش نفت خام بوسیله سپستان در حضور کمپوست و باکتری بود. بیشترین میزان تجزیه نفت خام در تیمار دارای 6 درصد آلودگی، 10 درصد کمپوست و دارای باکتری psu141 و به میزان 49/76 درصد مشاهده شد که می تواند به علت افزایش جمعیت باکتری های تجزیه کننده در این تیمار بر اثر تامین مواد معدنی از کمپوست و یا اثر ترشحات و مواد حاصل از ریشه گیاه در این تیمار باشد. نتایج حاصل از بررسی ترکیبات C10-C35 نیز نشان داد که در تیمارهای مختلف میزان ترکیبات با تعداد کربن کمتر (C15-C25) دارای بیشترین فراوانی بودند هرچند که با افزایش میزان کمپوست در هر تیمار مقدار آنها به علت جذب بر کمپوست افزوده شده به خاک کاهش پیدا کرده بود. به طور کلی با توجه به میزان پالایش در تیمارهای مختلف، به نظر می رسد که کشت سپستان در حضور عوامل زیستی (حضور باکتریهای تجزیه کننده و با افزودن کمپوست) در حذف هیدروکربنهای خاک بسیار مثمر ثمر است و عوامل زیستی کارایی پالایش را افزایش داده اند.
- Abstract
- Irregular extraction and refinement of fossil fuels have led to pollute water, soil and air resources and also caused to make a considerable part of lands out of reach. One of the appropriate methods to refine soil is using biological technologies such as using plants and microorganisms. This research was carried out to investigate the effect of different levels of compost and hydrocarbon decomposer bacteria application on amount of refining Crude Oil polluted soil by tree species of cordia myxa. Treatments comprised of Crude Oil (three levels of 0%, 3% and 6%), municipal solid waste compost (three levels of 0, 5 and 10 by volume percent) and bacteria (three levels of control: with no bacteria, contained 141 pseudomonas and 27ps pseudomonas bacteria). Measured traits consisted of morphological and physiological properties of cordia myxa plant, nitrogen, phosphorous, potassium, iron, zinc and manganese, population of oil decomposer bacteria and crude oil refinement. Effect of treatments on all studied morphological and physiological properties was significant (P < 0.05). The results indicated that by increasing crude oil content, shoot and root potassium content, shoot nitrogen content, shoot iron content and also shoot and root zinc content reduced, while root and shoot phosphorous content, root and shoot manganese content and also root iron content increased. By increasing amount of compost, all of the measured elements increased and treatments containing bacteria had more elements than treatments with no bacteria. A reason of increasing can be because of high value of these elements in crude oil and also in compost which were available for plant and absorbed easily. Besides, obtained results showed that the greatest oil decomposer bacteria population which was 4.6 × 106 CFU/gr soil, was observed in treatment of 10% compost + psu14 pseudomonas bacteria and 6% crude oil. Results represented that crude oil refinement efficiency by cordia myxa increased in presence of compost and bacteria. The most amount of crude oil decomposition which was 76.49 % was belonged to the treatment of 6% oil pollution, 10% compost + psu141 pseudomonas bacteria, this increase can be because of increase in decomposer bacteria population in this treatment due to provide of mineral nutrients from compost or secretions and produced material of roots in this treatment. Also, the obtained results of C10-C35 compounds investigation showed that in various treatments amount of compounds contained less Carbon number (C15-C25) had the highest abundance however by increasing in compost content per each treatment their amounts reduced because of absorption on the surface of soil compost. In general, pay attention to the refinement amount in different treatments; it seems that cultivation of cordia myxa in presence of biological factors (presence of decomposer bacteria and with applying of compost) was effective in removing of soil hydrocarbons and biological factors promoted refinement efficiency.