Mikroorganizmalar yardımıyla petrol hidrokarbonlarının biyolojik parçalanması

Abstract

Doğal sızıntıların yanı sıra petrolün üretimi, işlenmesi, taşınması aşamalarında ve meydana gelen tanker kazaları sebebiyle petrol kirliliği ortaya çıkmaktadır. Mikroorganizmalar, petrol ve petrol türevleriyle kirlenmiş ortamlarda biyokimyasal süreçlerle petrol hidrokarbonlarını karbon ve enerji kaynağı olarak kullanabilmektedirler. Bu tez çalışmasında, laboratuar ortamında Vibrio fluvialis, Pseudomonas aeruginosa, Bacillus subtilis, Escherichia coli bakterileri ve bu bakterilerin karışık kültürleri kullanılarak Siberian Light ham petrolünün biyolojik parçalanması araştırılmıştır.Bir ön çalışma olarak bakterilerin 600 nm'de optik yoğunluk (OD) tayini ile sayımı yapılmıştır ve OD ölçümüne göre bakterilerin logaritmik gelişme evresinde olduklarının belirlendiği 7 saatlik inkübasyon periyodu sonunda çalışma düzeneğine katılmaları amaçlanmıştır.Çalışma, hazırlanan farklı ortamlarda yürütülmüştür.- Yalnızca Siberian Light ham petrolü ve besiyeri içeren negatif kontrol ortamı- Farklı bakteri süspansiyonları, besiyeri ve Siberian Light ham petrolü içeren ortamlar- Siberian Light ham petrolü içermeyen, farklı bakteri süspansiyonları ve besiyerinden oluşan ortamlarHazırlanan ortamlar 31 gün süreyle 25°C ve 150 rpm'de tutulmak üzere orbital inkübatör çalkalayıcıya bırakılmıştır. Analizler için bu ortamlardan 72 saat aralıklar ile 3'er ml örnek alınıp pH ölçümleri yapılmış ve numuneler +4°C'de saklanmıştır. Ekstraksiyon işleminde her numune üzerine 1: 1 hacim oranında n-heksan eklenmiş ve hidrokarbon içeren heksan fazları elde edilmiştir. Bu fazlarda ultraviyole fluorospektrofotometre cihazında 310- 360 nm dalga boyu aralığında toplam petrol hidrokarbonu konsantrasyonları ölçülmüştür ve bu ölçümler GC-MS cihazında yapılan hidrokarbon analizleriyle desteklenmiştir. GC-MS analizlerinden elde edilen kromatogramlarda Siberian Light ham petrolünün bulunduğu ortamlardaki petrol hidrokarbonlarının biyolojik parçalanmasının izlenmesi amacıyla, C17/Pristane (C17/Pr) ve C18/Phytane (C18/Ph) isoprenoid oranları dikkate alınmıştır. Yapılan değerlendirmede; çalışmada kullanılan bakteriler arasında Vibrio fluvialis ve Pseudomonas aeruginosa bakterilerinin biyolojik parçalanmayı en iyi düzeyde gerçekleştirdikleri tespit edilmiştir.Anahtar Kelimeler: Biyolojik parçalanma, hidrokarbon, petrol.