Petrol Kaynaklı Hidrokarbonlarla Kirlenmiş Yüzey Sularından İzole Edilen Bakterilerin Benzen Biyodegradasyon Yeteneklerinin Belirlenmesi

2016-12-31
Hızla gelişen endüstri ile birlikte günümüzde en sık karşılaşılan çevresel sorunlardan biri petrokimyasal endüstri kaynaklı hidrokarbon kirliliğidir. Kaza sonucu çevreye yayılan petrol ve petrol ürünleri günümüzde çok büyük bir çevresel risk oluşturmaktadır. Hidrokarbon bileşenlerinin karsinojen ve nörotoksik kimyasallar sınıfına dahil olduğu bilinmektedir. Petrol kaynaklı hidrokarbonların gideriminde her ne kadar mekanik ve kimyasal yöntemler kullanılsa da bu yöntemlerin kısıtlı etkisi ve yüksek maliyeti, bu alanda yeni teknolojilerin gerekliliğini ortaya çıkarmıştır. Bu anlamda biyoremediasyon, mikroorganizmalar gibi çeşitli biyolojik ajanlar yardımıyla biyodegradasyon prensibiyle, organik kimyasalların karbondioksit, su, ve diğer inorganik maddelere dönüşümünü mümkün kılar. Hidrokarbonlarla kirlenmiş yüzey sularında ve toprakta, hidrokarbon degradasyon yeteneği geliştirmiş birçok bakteri tanımlanmıştır. Monoaromatik hidrokarbonlar olarak adlandırılan benzen, toluen, etilbenzen ve ksilen (BTEX) petrol kaynaklı oluşan çevre kirliliğinde büyük bir fraksiyona sahiptirler. Birleşik Devletler Çevre Koruma Ajansı’na göre BTEX’ler hem toksik etkileri hem de insan sağlığına karşı karsinojen etkileirinden dolayı birinci derece kirleticiler olarak gösterilmiştir. BTEX grubunun da dahil olduğu petrol kaynaklı hidrokarbonların mikroorganizmalar yoluyla biyoremediasyonu, günümüzde etkili, zararsız ve düşük maliyetli bir yöntem olarak uygulanabilmektedir. BTEX hidrokarbonlarıın biyoremediasyonu birçok etmene bağlı olup, ortamdaki kirleticilerin türleri, konsantrasyonları, kombinasyonları, ortamda bulunan bakterilerin biyodegradasyon yetenekleri bunlardan en önemlileridir. Fakat petrol ve türevleri gibi hidrofobik bileşiklerin suda çözünürlüğü düşük olduğundan mikrobiyal biyodegradasyon kısıtlanmaktadır. Hidrokarbonların degradasyonunda etkin mikroorganizmalar tarafından üretilerek ekstrasellüler olarak ortama salınan sürfektan 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 biosürfektan üreten bakteriler, petrol gibi hidrofobik substratlarla kontaminasyon sonucu oluşan kirliliğin giderilmesinde önemli rol oynamaktadırlar.Bütün bu verilere dayanarak önerilen bu projede, petrol rafinerisi yakınlarından geçen ve petrol türevi kimyasalların yoğun bir şekilde kullanıldığı Savunma ve Petro-Kimya sanayisiyle iç içe olan Kırıkkale-Kızılırmak Nehri’nden alınan su örnekleri ile nehrin monoaromatik hidrokarbon (BTEX) kirliliği bakımından durumunun belirlenmesi, hidrokarbon kirliliği belirlenen bölgelerden alınan su örneklerinden biyosürfektan üreterek hidrokarbon degradasyonu yapan bakterilerin zenginleştirilmiş kültür yöntemi yöntemi ile izole edilmesi, 16S rRNA sekans analizi ile tanımlanması hedeflenmiştir. Ayrıca BTEX grubuna dahil olan benzen hidrokarbonunun degradasyonunda ilk reaksiyonları başlatan ve katekol oluşumuna kadar devam ettiren anahtar enzimleri kodlayan monooksijenaz ve dioksijenaz genlerinin ve halkasal yapının ayrılmasını sağlayan katekol 2,3 dioksijenaz (C23O) genlerininin, katabolik genler açısından analizlerinin yapılması planlanmıştır. Ayrıca, hidrokarbon degradasyon yetenekleri belirlenen suşlardan degradasyonda en etkin olanların belirlenerek ürettikleri biyosürfektanların karakterizasyonları yapılması da düşünülmüştür. Böylece, proje ile aromatik hidrokarbonlar ile kontamine olmuş yüzey sularının biyoremediasyonunda etkin şekilde kullanılabilecek suşların belirlenmesi hedeflenmiştir.

Suggestions

Hava Araçları Üzerinden Piezoelektrik Malzemeler Yardımıyla Titreşim Kaynaklı Enerji Hasatı
Şahin, Melin(2013-12-31)
Günümüzde alternatif enerji kaynağı ihtiyacının sağlanması önemli bir konu olarak tartışılmaktadır. Özellikle sürdürülebilir ve yenilenebilir enerji kaynakları üzerine yoğun çalışmalar bulunmaktadır. Fosil yakıt kullanımın arttığı ve çevre kirliliği problemlerinin yaşandığı bu dönemde alternatif enerji kaynaklarının önemi de hızla artmaktadır. Bu amaçla güneş ve rüzgar gibi alternatif enerji kaynakları için farklı yöntemler geliştirilmektedir. Ayrıca hali hazırda çalışan yapılar üzerinden de bir miktar ener...
NiMH Bataryalar için Pozitif Elektrod Malzemesinin Geliştirilmesi
Öztürk, Tayfur; Eyövge, Cavit(2017-12-31)
Bu projenin amacı NiMH bataryalara için üstün özellikli pozitif elektrod malzemesinin geliştirilmesidir. Bu amaçla klasik üretimden farklı olarak Ni(OH)2 termal plazmadan geçirlerek olabildiğince küçük parçaçıklı olarak üretilecektir. Çalışma parçaçık boyutuna ve elektrod mimarisine bağlı olarak bağlı Ni(OH)2 pozitif elektrod performansının belirlenmesini amaçlamaktadır.
Poli(laktik Asit) Bazlı Nanokompozitlerin: Mekanik, Isısal Ve Reolojik Özellikleri Ve Morfolojisi
Yılmazer, Ülkü(2013-12-31)
Çevre bilincinin artmasıyla biyobozunur malzemelere olan ilgilinin arttığı şu günlerde, özellikle ambalaj ve otomotiv sektöründe biyobozunur polimerlerin kullanımı hızla artmaktadır. Atık ve hammadde kaynağı sorunlarının ortadan kaldırılmasına yönelik bu girişim gün geçtikçe daha çok ilgi çekmektedir. Özellikle doğal ve yenilenebilir kaynakların fermentasyonundan üretilen polimerik malzemeler yeni bir çalışma alanı oluşturmuştur. Bu ürünler arasında yer alan poli(laktik asit) (PLA), gerek fiziksel özellikle...
Hafif Zırh Uygulamaları için B4C Seramiklerinin Üretimi ve Mekanik Özellikleri
Öztürk, Abdullah; Gündoğmuş, Pelin(2018-12-31)
Projenin amacı tam yoğunlaştırılmış (>% 99) bor karbür (B4C) seramiklerini üretmektir. Belirtilen amaca ulaşmak için proje süresince aşağıdaki Ar-Ge faaliyetleri yapılacaktır.- B4C tozları gerekli ilaveler yapıldıktan sonra tek eksenli preste 10-30 MPa basınçta preslenecektir. Preslenmiş kompakt’lar daha sonra soğuk izostatik preste 100-300 MPa basınçta preslenip hem sinterleme öncesi yoğunlukları arttırılacak hemde elde edilen kompakt’ın üniform olması sağlanacaktır.- Son olarak tozlar veya hazırlanmış kom...
Bor ve/veya Zirkonyum katkılı TiO2 nano parçacıklarının Sol-Jel ve Solvotermal Teknikleriyle Üretimi
Öztürk, Abdullah; Timuçin, Muharrem; Ağartan, Lütfi(2013-12-31)
Projenin genel amacı başta B ve Zr olmak üzere iyon katkılı TiO2 fotokatalizörlerini üretmektir. Sol-Jel/kalsinasyon ve solvotermal metotları kullanılarak farklı çeşit ve miktarda iyonik katkıların TiO2 malzemesinin başta fotokatalitik aktivite olmak üzere yapısal ve fonksiyonel özelliklerine etkileri incelenecektir. Sol-Jel tekniği ile nano boyutta TiO2 üretimi için 30 ml etanol’ün içerisine TEOT (Tetraethilortotitanat) ve gerekli Ti/B ve Ti/Zr katılarak oluşturulan suspansiyona su, alkol ve asetik asitle...
Citation Formats
B. İçgen, “Petrol Kaynaklı Hidrokarbonlarla Kirlenmiş Yüzey Sularından İzole Edilen Bakterilerin Benzen Biyodegradasyon Yeteneklerinin Belirlenmesi,” 2016. Accessed: 00, 2020. [Online]. Available: https://hdl.handle.net/11511/59369.