پیشینه و هدف: صنعت نفت یک صنعت مهم، مادر و اشتغال زا است که به عنوان صنعت تغذیه کننده بسیاری از صنایع محسوب می شود. یکی از مشکلات مهم محیط زیستی مرتبط با این صنعت این است که در طی فرایندهای مختلف استخراج، انتقال، پالایش و فراوری آن امکان ورود نفت به محیط زیست وجود دارد. آلودگی نفتی محیط زیست، تهدیدی بزرگ برای سلامت اکوسیستم و انسان ایجاد می کند. از این رو حذف آلاینده های نفتی وارد شده به محیط زیست و به ویژه خاک برای سلامت آن، ضروری است. هدف از این مقاله، علاوه بر ارایه اطلاعات کلی در مورد گیاه پالایی، مرور آخرین پژوهش ها در مورد استفاده از گیاهان مختلف برای حذف آلاینده های نفتی از محیط زیست می باشد. همچنین در این پژوهش تعدادی از گونه های گیاهی دارای قابلیت حذف آلاینده های نفتی معرفی شده است. مواد و روش ها: برای انجام این مطالعه، کتابخانه های الکترونیکی الزویر، اشپرینگر و مرکز اطلاعات جهاد دانشگاهی (SID) با استفاده از کلیدواژه هایPhytoremediation، Oil Contamination، گیاه پالایی، آلودگی نفتی و آلاینده نفتی مورد کاوش قرار گرفت. منابع پس از استخراج و دسته بندی موضوعی مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج: با انجام کاوش در منابع اطلاعات علمی 10 مقاله مروری به عنوان هسته اصلی و در مجموع 99 منبع استخراج شد و مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس مطالعات صورت گرفته، استفاده از گیاهان برای حذف انواع آلاینده ها یکی از روش های مقرون به صرفه و سازگار با محیط زیست معرفی شده است. از جمله مزایای گیاه پالایی می توان به نیاز به سرمایه گذاری کم، امکان حذف آلاینده در محل، زیبایی شناسی مناسب، جلوگیری از فرسایش خاک، جلوگیری از انتشار مواد سمی و امکان استفاده به ویژه در مناطقی که غلظت آلاینده پایین است اشاره کرد. طبق مطالعات انجام شده، گیاهان از پنج مکانیسم مختلف شامل گیاه استخراجی، گیاه تثبیتی، گیاه تبدیلی، گیاه تبخیری و ریزوفیلتراسیون برای حذف آلاینده ها از محیط استفاده می کنند. در این مطالعه تعداد 12 گیاه موثر در حذف فلزات سنگین و 30 گیاه دارای قابلیت گیاه پالایی نفت و ترکیبات سمی مرتبط با آن یعنی هیدروکربن های چندحلقه ای آروماتیک معرفی شدند. بحث: گیاه پالایی یک روش دوستدار محیط زیست و مبتنی بر انرژی خورشید است که از نظر اقتصادی نیز مقرون به صرفه است و امکان تجاری سازی آن نیز فراهم می باشد. در حال حاضر، فناوری گیاه پالایی در مراحل اولیه خود است و مشکلات فنی زیادی برای توسعه آن وجود دارد که باید برطرف شود. در میان گیاهان، گیاهان علفی با سطح ریشه بالا برای حذف هیدروکربن های چندحلقه ای آروماتیک کارآمد هستند، زیرا سیستم ریشه فیبری آن ها سطح بسیار خوبی را برای میکروب ها و ریزوفیلتراسیون فراهم می کند. در حال حاضر و به ویژه در کشور ما نیاز مبرمی به کشف گونه های گیاهی جدید با توانمندی تحمل و حذف آلاینده های محیطی به ویژه آلودگی های نفتی وجود دارد. همچنین انجام تحقیقات برای بهینه سازی فرآیندهای گیاه پالایی، درک فعل و انفعالات گیاهی، فعل و انفعالات میکروبی و تجهیزات مناسب برای انجام آن ضروری می باشد. علاوه بر این، استفاده از تکنیک های مولکولی و توسعه گیاهان تراریخته برای افزایش کارامدی گیاه پالایی در حال گسترش است. بنابراین، انتظار می رود مهندسی ژنتیک نقش مهمی در افزایش کاربرد فن آوری های گیاه پالایی ایفا کند. مطالعات مربوط به این استراتژی ها در توسعه ابزارهای ساده تر و مقرون به صرفه برای گیاه پالایی بسیار مفید خواهد بود.

زمینه و هدف: آلودگی محیط با نفت و مشتقات آن تهدیدی جدی برای سلامت انسان و محیط زیست می باشد، لذا تصفیه این مواد اهمیت بالایی دارد. جهت دستیابی به کارایی بالای تصفیه زیستی، جداسازی باکتری های کارامد و همچنین شناخت شرایط بهینه مصرف این ترکیبات توسط میکروارگانیسم ها مهم می باشد. هدف از مطالعه حاضر جداسازی و شناسایی باکتری های تجزیه کننده نفت خام از رسوبات آلوده به نفت منطقه اروندکنار، تعیین شرایط بهینه و نیز ارزیابی توان سویه انتخاب شده در تجزیه ترکیبات مختلف تشکیل دهنده نفت خام بود.روش کار: رسوبات سطحی منطقه اروندکنار نمونه برداری و پس از غنی سازی باکتری های تجزیه کننده نفت خام در محیط پایه معدنی، سویه های جداسازی شده شناسایی گردیدند. به منظور دستیابی به بهترین شرایط تجزیه زیستی نفت خام توسط سویه خالص شده، غلظت منبع نیتروژن و فسفر بهینه شدند. توانایی سویه خالص شده در تجزیه ترکیبات مختلف نفت خام توسط روش وزن سنجی انجام شد. همچنین با استفاده از هگزادکان، دی بنزوتیوفن، نفتالین، فنانترن و پیرن توان سویه خالص شده در تجزیه این مواد با استفاده از دستگاه کروماتوگرافی گازی سنجیده شد.یافته ها: از میان سویه های خالص شده، سویه BN2 بهترین عملکرد را در تجزیه زیستی نفت خام دارا بود و به میزان 0.99 به گونه Pseudomonas aeruginosa شباهت نشان داد. سویه BN2 در غلظت 0.25 گرم در لیتر کلرید آمونیم و 0.024 گرم در لیتر فسفات پتاسیم بهترین عملکرد را نشان داد و بالغ بر 80 درصد نفت خام را در طی 5 روز تجزیه کرد. وزن سنجی اجرای مختلف نفت خام نشان داد سویه جدا سازی شده قابلیت تجزیه زیستی هیدروکربن های اشباع، آروماتیک، رزینی و آسفالتن را دارا است. همچنین از میان ترکیبات مختلف استفاده شده بیشترین درصد حذف مربوط به نفتالین بود.نتیجه گیری: باکتری های رسوبات سطحی منطقه اروندکنار دارای توان بالایی در تجزیه نفت خام می باشند. با توجه به قابلیت بالای سویه BN2 در تجزیه اجزای مختلف تشکیل دهنده نفت خام، نتایج این مطالعه می تواند در بیورمدیشن خاک های آلوده به ترکیبات نفتی در منطقه اروندکنار استفاده شود.

گروه گسترده ای از میکروارگانیزم ها ترکیبات فعال کننده سطحی به نام بیوسورفاکتانت ترشح می نمایند. ترشح این ترکیبات توسط سلول های میکروبی باعث تسهیل در جذب سوبستراهای غیرقابل حل می شود. ارزشمندترین جنبه کاربردی بیوسورفاکتانت ها مربوط به صنعت نفت می باشد که جهت بهبود کیفیت، تسهیل در استخراج، تقلیل گرانروی، مهار نشت نفت و پاکسازی لجن نفتی در تانکرها از آنها استفاده می شود. هدف از این پژوهش جداسازی و شناسایی باکتری های مولد بیوسورفاکتانت و ارزیابی پتانسیل کاربردی آنها در حذف آلاینده های نفتی است. برای این منظور، از 86 محل مختلف مشتمل بر چاه های نفت و محل های آلوده به ترکیبات نفتی نمونه گیری شد و 158 سویه باکتریایی، 10 سویه آکتینومیست، 9 سویه قارچ و 2 سویه مخمر جداسازی گردید. سپس با انجام تست های امول سیفیکاسیون، خصیصه آمیزندگی سویه های جدا شده، بررسی گردید. در مرحله بعد با اندازه گیری کشش سطحی ترشح بیوسورفاکتانت توسط سویه ها، به اثبات رسید. در پایان از بین سویه های جدا شده 9 سویه باکتریایی انتخاب گردید که همگی بالاتر از 20dyn/cm2 کاهش در کشش سطحی ایجاد می نمودند. همچنین اثر القایی ترشح بیوسورفاکتانت در مورد سویه های جدا شده ارزیابی گردید. از ویژگی های مهم سویه های جدا شده، تحمل غلظت بالای نمک و ترشح موفق بیوسورفاکتانت در دامنه گسترده pH می باشد. بدین ترتیب در شرایط آزمایشگاهی ویژگی های مناسب سویه ها جهت حذف آلاینده های نفتی و کاربرد در افزایش میکروبی بازیافت نفت (MEOR) نشان داده شد و بررسی های بیشتر در حد صنعتی پیشنهاد می گردد. با توجه به پراکنش بیشتر باسیلوس نسبت به کورینه باکتریوم می توان آن را به عنوان گونه شاخص تجزیه کننده فنانترن در نظر گرفت. تاثیر فاکتورهای مختلف زیستی و غیر زیستی بر روند تجزیه فنانترن و بررسی سیستماتیک رشد این باکتری لازم و ضروری می باشد.

در این تحقیق به بررسی عملکرد یک نانوجاذب اصلاح شده در حذف کل هیدروکربنهای نفتی (TPH)-عنوان شاخص آلاینده نفتی-پرداخته می شود. بدین منظور نانو ذرات اکسید قلع با ترکیب 3-مرکاپتو پروپیل تری متوکسی سیلان در دی اکسان اصلاح گردید. سپس مونومر عامل دار شده از طریق آلیل بوتیل اتر و N, N– دی متیل آکریل آمید بر روی بدنه نانو ذرات اصلاح شده پیوند داده شد. نانو جاذب تهیه شده با طیف اسپکتروسکوپی تبدیل فوریه مادون قرمز، میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) و (SEM) مورد بررسی قرار گرفت و نتایج نشان دهنده تشکیل جاذب نانو اکسید قلع با عامل های سطحی مورد نظر در محدوده اندازه 50-30 نانومتر می باشند. اثر پارامترهای pH، دمای واکنش و زمان تماس بوسیله اندازه گیری TPH بوسیله دستگاه کروماتوگرافی گازی مورد مطالعه قرار گرفت که بررسی ها نشان می دهد که pH و زمان بهینه برای جذب TPH از آب به ترتیب برابر 5 و در حدود 10 دقیقه می باشد. بررسی ایزوترمهای جذب و مدلهای کنتیک جذب نشان می دهند که فرآیند جذب آلاینده های نفتی از آب توسط نانو جاذب ساخته شده از ایزوترم لانگمویر و مدل کنتیک سودوی مرتبه دوم پیروی می کند. نهایتاً این جاذب توانایی حذف حدود 85% از آلاینده های نفتی از نمونه آب واقعی را دارد.

در بین آلاینده های ورودی به محیط زیست هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه ای (PAHs) Hydrocarbons Polcyclic Aromatic از نظر آسیب های مختلف و مهم به انسان و محیط زیست از اهمیت خاصی برخوردارند. این مواد جزو آلاینده های نفتی اند که در ساختمان آن ها حلقه هایی بنزنی به کار رفته است. این ترکیبات مانند آنتراسن، نفتالین و فنانترن از مهم ترین آلاینده های سمی و سرطان زا به شمار می روند که در اثر دفع غیراصولی پسماندهای صنایع از جمله نفت و پتروشیمی، رنگ و لاستیک، سازی، داروسازی و پلاستیک باعث آسیب جدی و آلودگی خاک، آب و موجودات زنده و آثار سوء فراوانی می شوند. برای پاک سازی این مواد طرق مختلفی مطرح است که روش های بیولوژیکی و استفاده از پتانسیل میکروارگانیسم های بومی خاک به علت ارزان و قابل دسترس بودن بر سایر روش ها ترجیح داده می شوند. .میکروارگانیسم های در خاک از این هیدروکربن ها به منزله منبع کربن، انرژی و تولید آب، CO2، بیومس و مواد بی ضرر استفاده می کنند. در این مطالعه، از نقاط مختلف تبریز و خاک های آلوده پالایشگاه تبریز نمونه برداری و در محیط کشت YGM و استارچ کازئین آگار کشت میکروبی انجام شد و 100 کلنی میکروب خالص و ایزوله به دست آمد. از هیدروکربن آنتراسن غلظت 1000 میلی گرم در لیتر در محیط کشت مولرهینتون براث تهیه و مقدار ثابتی از باکتری های فوق به صورت جداگانه اضافه شد. سپس به مدت یک هفته در 28 درجه سانتی گراد با شیکر 120 دور در دقیقه تیمار وانکوباسیون و میزان تخریب آنتراسن با اسپکتروفتومتر، ارزیابی و درصد تخریب تعیین شد. 90 باکتری تجزیه کننده آنتراسن جدا شد که میزان تخریب آن ها مابین 3.4-82.6 درصد و تعداد 13 سوش تخریب بیش از 50 درصد داشتند. با بهبود شرایط رشد و تکثیر باکتری های موثر و تجزیه و شناسایی متابولیت های حاصل از تخریب می توان در پایلوت نیمه صنعتی و کاربردی اقدام به پاک سازی خاک های آلوده از PHAs و تولید متابولیت های مفید مثل انواع اسیدها، الکل ها و دیگر مواد بی ضرر کرد.

زمینه و هدف: آلاینده های هیدروکربنی نفتی و فرآورده های آن ها در طبیعت با روند بسیار کندی تجزیه می شود. با فراهم نمودن شرایط بهینه رشد میکروارگانیسم های دخیل در تجزیه آلاینده های نفتی می توان فرآیند پاکسازی محیط های آلوده را بطور موثری افزایش داد. هدف از این تحقیق جداسازی باکتری تجزیه کننده نفت خام به منظور استفاده در تجزیه زیستی این مواد در مناطق آلوده بود.روش بررسی: در راستای رسیدن به این هدف نمونه برداری از خاک های آلوده به نفت انجام شد و پس از جداسازی باکتری، شناسایی آن به روش های بیوشیمیایی و فیلوژنتیک Abt1 نامگذاری شد. سپس آزمایشات مربوط به توانایی نفت خواری سویه خالص شده در شرایط مختلف بررسی شد.یافته ها: نتایج تست های بیوشیمیایی و آنالیز فیلوژنی نشان داد که این باکتری 100 درصد به جنس پلانوکوکوس (Accession GU213131) شباهت دارد. این سویه قادر بود pH بین 5 تا 8 و نمک صفر تا 7 درصد را تحمل کند. شرایط بهینه برای تجزیه زیستی نفت خام توسط Abt1 شامل pH برابر 7.5 در دمای 30±2 °C در پایین ترین مقدار نمک بود. همچنین کمترین مقدار نیتروژن و فسفات مورد نیاز جهت تجزیه 1 گرم نفت خام برابر با 0.292 گرم آمونیوم کلراید و 0.036 گرم دی سدیم هیدروژن فسفات بود.نتیجه گیری: این سویه در شرایط بهینه تعیین شده قادر بود که در مدت 12 روز نفت خام موجود را بطور کامل مصرف کند. مقاوم به نمک بودن این سویه بومی بدلیل تفاوت غلظت نمک مناطق آلوده به یک مزیت محسوب می شود. بنابراین برای حذف آلودگی های ایجاد شده استفاده از این باکتری بومی کارایی روند تصفیه را به میزان مطلوبی بالا می رود.

منابع آبی در بسیاری از مناطق جهان محدود است و گاهی همین منابع محدود نیز با سهل انگاری روبه آلودگی و زوال می رود. یکی از عوامل آلوده کننده آب، نفت و مشتقات آن است. جذب نفت با استفاده از منسوجات یکی از راه های رایج برای جداسازی نفت از آب است. در این پژوهش یک فیلتر جداکننده، به وسیله سه نوع از انواع منسوجات فنی با خواص گوناگون برای آزمایش ها ساخته شد. آزمایش ها با استفاده از سه غلظت متفاوت 10، 20 و 30 درصد وزنی نفت انجام شد. سه نوع منسوج BC (Bicomponent)، PET (Polyethylene Terephthalate) و PP (Polypropylene) در حضور زهکش های افقی و عمودی مورد بررسی قرار گرفت. منسوج PET و PP به ترتیب از الیافی از جنس پلی استر و پلی پروپیلن تهیه شده اند و منسوج BC یک منسوج دوجزئی از هر دو لیف پلی استر و پلی پروپیلن است، که برای اولین بار استفاده شد. جریان از میان منسوجات یک جریان آشفته بود. که با استفاده از روابط جریان غیردارسی و روش بهینه سازی، ضرایب مربوط به جریان محاسبه شد. در این پژوهش ارتباط میان این ضرایب و درصد جذب نفت توسط منسوج بررسی شد. نتایج نشان داد که در غلظت های کم نفت، جذب نفت با مقدار تخلخل منسوجات و ضرایب جریان آشفته نسبت معکوس داشت، اما در غلظت های بیشتر اثر این عوامل کمتر شده و به جای آن، اثر میزان غلظت نفت و توانایی ذاتی الیاف منسوج در جذب بیشتر است. منسوج PP و PET با حضور زهکش افقی با مقدار جذب به ترتیب 95 و 91 درصدی بهترین عملکرد را داشتند. . .