Hide/Show Apps

Hidrokarbon Kirliliği Gösteren Yüzey Sularından Hidrokarbon Degredasyonunda Etkin Bakterilerin İzole Edilmesi ve Dgredasyon Yeteneklerinin Belirlenmesi

Sanayi ve teknolojinin hızla artması nedeniyle çevre kirliliği tüm dünyada büyük bir sorun olmaya başlamıştır. Çevre kirliliği sonucu ekolojik denge büyük bir hızla bozulmaktadır. Endüstriyel gelişme ile birlikte artan petrol kullanımı, çevreye yayılan hidrokarbonların oranını arttırmakta bu da canlılar için büyük bir tehlike unsuru oluşturmaktadır. Birçok plastiğin hammadesi olan ve enerji kaynağı olarak da kullanılan petrol rafinerilerinin atıkları da bu kirliliğinin önemli bir kısmını oluşturmaktadır. Petrol ve yan ürünleri rafineri atık suları ile sucul ortama ulaşmakta ve suda petrol kirliliğine sebep olmaktadır. Oluşan bu kirlilik sonucunda ortaya çıkan bileşikler, ekosistemi olumsuz yönde etkilemektedir. Özellikle petrolün yapısında bulunan aromatik hidrokarbon ve heterosiklik bileşiklerin canlılar üzerinde toksik etki yaratmaktadır. Ayrıca bu bileşikler besin zinciri yoluyla sucul ortamdaki diğer canlılara da aktarılmaktadır. Petrol kirliliğin giderilmesinde fotooksidasyon, kimyasal oksidasyon, buharlaştırma ve yakma gibi çeşitli kimyasal işlemler ve teknikler kullanılmaktadır. Bu tür tekniklerin kullanımı önemli kısıtlamalar ve dezavantajlar getirmektedir. Özellikle yakma yolu ile petrol kirliliğinin giderilmesi ciddi hava kirliliği problemleri yaratmaktadır. Oksidasyon sonrasında ise petrolün tam olarak uzaklaştırılamaması ve çeşitli yan ürünlerin oluşması bu yöntemin kullanılabilirliğini kısıtlamaktadır. Petrolün oksidasyonu sonrasında oluşan yan ürünlerin petrolden daha kansorejen etkiye sahip olduğu bilinmektedir. Bu tekniklerin kullanımında ortaya çıkan olumsuzluklar ve beraberinde oluşturduğu yeni sorunlar alternatif yöntemlerin arayışına neden olmuştur. Petrol ve türevlerinin yol açtığı kirliliğin giderilmesinde, mikroorganizmalar kullanılarak gerçekleştirilen degredasyon işlemi diğer yöntemlere alternatif olarak ortaya çıkan biyolojik bir yöntemdir. Biyodegredasyon süresince petrol atık ürünleri mikroorganizmalar tarafından organik karbon ve enerji kaynağı olarak kullanılmakta ve sucul ortamdan etkili bir şekilde uzaklaştırılmaktadır. Fakat petrol ve türevleri gibi hidrofobik bileşiklerin suda çözünürlüğü düşük olduğundan mikrobiyal biyodegredasyon kısıtlanmaktadır. Hidrokarbonların degradasyonunda etkin mikroorganizmalar tarafından üretilerek ekstrasellüler olarak ortama salınan surfektan maddeler, hidrokarbon ve su arasındaki yüzey gerilimini indirgeyerek, hidrokarbonların emülsifiye edilmesini kolaylaştırmaktadır. Ayrıca sürfektanlar tarafından suda çözünürlüğü düşük olan hidrofobik grupların yüzey alanının ve biyolojik uygunluklarının arttırılması ile bu tür bileşiklerin biyolojik olarak parçalanması kolaylaşmaktadır. Tüm bu nedenlerden dolayı sürfektanlar ve biosürfekatan üreten bakteriler, petrol gibi hidrofobik substratlarla kontaminasyon sonucu oluşan kirliliğin giderilmesinde önemli rol oynamaktadırlar. Mikroorganizmalar kullanılarak hidrokarbonların biyoremediasyonu sadece bilimsel çalışmalar açısından değil endüstriyel uygulanabilirliği açısından da son yıllarda büyük ilgi görmektedir. Bütün bu veriler ışığında önerilen projede, petrol rafinerisi yakınlarından geçen Kırıkkale-Kızılırmak nehrinden alınan su örnekleri ile mehrin hidrokarbon kirliliği bakımından durumunun belirlenmesi, hidrokarbon kirliliği belirlenen bölgelerden alınan su örneklerinden biyosürfektan üreterek hidrokarbon degradasyonu yapan bakterilerin zenginleştirme yöntemi ile izole edilmesi, 16S rRNA sekans analizi ile tanımlamalarının yapılması ve hidrokarbonların degradasyonunu sağlayan anahtar enzimleri kodlayan alkb ve C23O katabolik genler açısından analizlerinin yapılması planlanmıştır. Ayrıca, hidrokarbon degredasyon yetenekleri belirlenen suşlardan degredasyonda en etkin olanların belirlenerek ürettikleri biyosürfektanların karakterizasyonları yapılması da düşünülmüştür. Böylece, proje ile hidrokarbonlar ile kontamine olmuş yüzey sularının biyoremediasyonunda etkin şekilde kullanılabilecek suşların belirlenmesi hedeflenmiştir.