Bilen Özyürek S. (Yürütücü)
TÜBİTAK Projesi, 2021 - 2022
Petrolün
araştırılması, toplanması ve nakliye edilmesi sırasında meydana gelen petrol
dökülmeleri tarım ve sucul alanların geniş çapta kirlenmesine yol açmaktadır.
Her yıl 1,3 milyon ton petrol denize dökülmekte; söz konusu bu durum deniz ve
kıyı yaşamında toplu ölümlere neden olmaktadır. Özellikle Karadeniz ve Akdeniz
bölgelerinde yapılan açık deniz sondajı sırasında meydana gelen hidrokarbon
kirliliğinin çok uzun yıllar varlığını sürdürebildiği; petrol hidrokarbonlarının
oldukça toksik, mutajenik ve karsinojenik yapısı nedeniyle deniz canlılarına ve
ülke ekonomisine büyük zararlar verdiği görülmektedir. Özellikle, deniz sondajı
sırasında hidrokarbonlar ile yüzeye gelen formasyon suyu ve sondaj kesitleri
denizdeki başlıca kirletici kaynaklardandır. Söz konusu kirliliğin gideriminde,
fiziksel ve kimyasal yöntemlere göre biyolojik iyileştirme yöntemlerinin oldukça
avantajlı olduğu bilinmektedir.
Bu bağlamda, ‘Karadeniz’ de
Doğal Gaz Sondaj Platformundan Alınacak Sondaj Kesintilerinden İzole Edilecek
Mikrobiyal Konsorsiyumların Petrol Biyoyıkım ve Biyosürfektan Üretim
Etkinliklerinin Araştırılması’ başlıklı çalışmanın yapılması hedeflenmiştir. Yeraltı kaya, ham petrol ve sondaj çamurunun
heterojen bir karışımı olan sondaj kesintilerinin, petrol ve sondaj çamurunun toksik etkilerine karşı yüksek
toleranslı mikroorganizmalar içermesi beklenmektedir. Özellikle petrol hidrokarbonları ile kirlenmiş ortamlardan izole
edilecek doğal mikroorganizmaların biyoyıkımda daha etkili olacağı
öngörülmüştür. Ancak bu sürecin en önemli dezavantajı petrol hidrokarbonlarının
oldukça yavaş yıkılmasıdır. Söz konusu sorunun çözümü için kullanılan kimyasal
sürfektanlar, petrol hidrokarbonlarının biyoyararlanımı ve biyoyıkımını
arttırması açısından önemli olmasına karşın; bu durum maliyet arttıran ve çevre
dostu olmayan bir yaklaşım olarak karşımıza çıkmaktadır. Bu nedenle, petrol
kirliliğinin iyileştirilmesinde canlı mikroorganizmalar tarafından üretilen biyolojik
sürfektanların kullanılması önerilmektedir. Bu doğrultuda, sondaj kesintisinden
izole edilecek tüm bakteriyel türlerin petrol biyoyıkım etkinlikleri
gravimetrik analiz ile belirlenecektir. Petrol biyoyıkımında farklı metabolik
kapasitelere sahip yaklaşık 20 farklı bakteriyel türün fenotipik ve genotipik yöntemler
ile tanımlanacaktır. Yüksek
biyoyıkım etkinliğine sahip bakteriyel türlerde biyosürfektan
varlığının belirlenmesi için hemoliz, daralma-yayılma, petrol yayılma, yüzey gerilimi,
emülsifikasyon indeksi ve BATH yöntemleri uygulanacaktır. Yüksek biyoyıkım
kapasitesine sahip yaklaşık 5 farklı bakteriyel suş ile iki farklı konsorsiyum
grubunda toplamda yaklaşık 13 konsorsiyumun oluşturulması hedeflenmektedir. En yüksek biyoyıkım kapasitesine sahip
bakteriyel konsorsiyumda biyosürfektan üretiminin arttırılması için çeşitli
fizyolojik koşullar optimize edilecektir. Optimize
koşullarda; petrolün n-alkan fraksiyonları GC-MS ile belirlenirken,
biyosürfektanın morfolojik ve kimyasal karakterizasyonu için SEM ve FT-IR
analizleri ile uygulanacaktır. Böylece konsorsiyuma ait petrol biyoyıkım ve
biyosürfektan üretim kapasitesi ile bakteriyel suşlar arasındaki sinerjistik ve
antagonisik ilişkiler de belirlenecektir. Bu doğrultuda, söz konusu
konsorsiyumun Karadeniz’ de meydana gelecek olası petrol kirliliğinin
iyileştirilmesinde aktif olarak kullanılabileceği öngörülmektedir. Ayrıca, depolama tanklarındaki petrol çamurunun
temizlenmesinde ve ham petrolün boru hatlarından taşınmasının
kolaylaştırılmasında da kullanılabilecektir. Böylece, elde edilecek olası
sonuçların yalnızca ileri biyoremediasyon çalışmalarına değil aynı zamanda
petrol ve doğal gaz endüstrisine de önemli bir katkı sağlayacağı
düşünülmektedir.