Endosulfanın biyolojik parçalanması için biyobariyer kullanımı ve mikroorganizma türlerinin belirlenmesi


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Çevre Mühendisliği A.B.D., Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2011

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: AYLA BİLGİN

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): SELİM LATİF SANİN

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Klorlu hidrokarbonlar cinsinden tarım ilaçlarının çevresel önemi, hedef dışı canlılar üzerindeki toksisitelerinin yanı sıra, ekosistemlerde çok uzun süre kalma ve yayılabilme özelliklerinden gelir. Tez çalışması kapsamında bir tür klorlu organik pestisit olan endosulfanı biyolojik olarak parçalayabilen mikroorganizmalar ve bunların uygun üreme koşulları araştırılmıştır. Kültür zenginleştirme tekniği kullanılarak topraktan üç farklı mikroorganizma suşu (Afipia Genosp, Sphingomonas yanoikuyae Q1 ve Methylobacterium rhodesianum) izole edilmiştir. Yapılan literatür taramasında tez çalışmasında elde edilen mikroorganizmaların endosülfanı parçaladığına yönelik olarak daha önce yapılmış bir çalışmaya ulaşılmamıştır. Elde edilen suşların endosülfanı biyolojik olarak parçalaması için uygun koşullar belirlenmiştir. Gün ışığının, pH'nın, ilave karbon kaynağının endosülfanın biyolojik parçalanması üzerindeki üzerindeki etkileri belirlenmiştir. 6 gün sonunda karanlık ortamda çalışan reaktörlerde ? -endosulfan %56,8, ß-endosulfan %86,7, toplam (?+ß )endosulfan %65,4 oranında biyolojik parçalanma hesaplanmıştır. Aydınlık ortamda çalışılan reaktörlerde alfa endosulfan % 64,1, beta endosulfan % 100, toplam (?+ß )endosulfan % 77,8 oranında biyolojik parçalanma hesaplanmıştır. Karanlık ortamda yapılan çalışmalar sonucunda pH'ın endosulfan giderimininde önemli bir faktör olduğu belirlenmiştir. Endosulfan giderimi pH=6,4'te %65 iken pH=8,3'te endosulfan giderimi %80 civarında elde edilmiştir. Ek karbon kaynağı olarak glikozun eklenmesi ile endosulfan giderimi %90 olduğu hesaplanmıştır.Çalışmanın son aşamasında kolon reaktörde biyobariyer oluşturarak endosulfan giderimi araştırılmıştır. Dolgu materyali olarak Manisa (Gördes) doğal zeoliti kullanılmıştır. Çalışma iki aşamalı sürdürülmüştür. Birinci set çalışmada, pH=6,5'te endosulfan ve mineral besi ile sürekli besleme yapılmıştır. İkinci kolon reaktörde ise pH=8,5'e yükseltilmiş ve ek karbon kaynağı glikoz eklenmiştir. Deney sonucunda, birinci kolon için 7,5 aylık süre sonunda endosulfan giderimi %89 olurken, ikinci kolon reaktörde 3,5 aylık süre sonunda %99 endosulfan giderimi belirlenmiştir. İkinci grup çalışmalarda, ilk grup çalışmalardan elde edilen sonuçlardan yola çıkarak aynı şartlar altında pH=6,5 değerinde endosulfan ve mineral besi ile sürekli besleme yapılmıştır. Deney sonucunda, iki adet kolon reaktörde 4 aylık süre sonunda %100 endosulfan giderim verimi elde edilmiştir.