زيست پالايي خاك هاي آلوده به هيدرو كربن هاي آروماتيك چند حلقه اي توسط برخي گونه هاي قارچي

Bioremediation of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons contaminated soil by some fungal species

هيدروكربن‌هاي آروماتيك چند حلقه‌اي (PAHs) به‌دليل حضور وسيع آن در محيط و خواص سميت، جهش‌زايي و سرطان‌زايي بعنوان يكي از مهمترين آلاينده‌هاي محيط زيست محسوب مي‌شوند. اين تركيبات از آلاينده‌هاي اصلي خاك محسوب مي‌شوند. يكي از روش‌هاي مؤثر، دوستدار محيط زيست و داراي توجيه اقتصادي، زيست پالايي خاك‌هاي آلوده مي‌باشد. قارچ‌ها از موفق‌ترين ريزسازواره‌ها در حذف اين تركيبات شاخته شده‌اند. هدف از اين مطالعه شناسايي قارچ هاي بومي و سازگار با تركيبات PAH است تا با استفاده از آن جدايه‌ها نسبت به زيست پالايي اين تركيبات در خاك اقدام نمود. خاك آلوده در محل تجمع لجن هاي اسيدي حاصل از بازيافت روغن هاي مستعمل در اطراف شهرك صنعتي اشتهارد، بعنوان منطقه مورد مطالعه انتخاب گرديد. برخي قارچ هاي بومي از جمله Aspergillus fumigatus ، Alternaria chlamydosporigena و Penicillium chrysogenum در منطقه آلوده شناسايي شد. براي آزمايش اثر بخشي قارچ ها در زيست پالايي PAHها، جدايه‌هاي شناسايي شده به خاك آلوده تلقيح گرديد. پس از گذشت 21 و 50 روز از زمان تلقيح غلظت باقيمانده PAH‌ها با استفاده از دستگاه كروماتوگرافي گازي جرمي اندازه‌گيري شد. داده‌هاي حاصله با استفاده از نرم افزار Excel و بررسي ميانگين و انحراف معيار داده‌ها و آزمون Tukey HSD براي مقايسه ميانگين داده‌ها، تفسير گرديد. نتايج نشان داد هر سه گونه قارچي شناسايي شده در اين مطالعه بطور قابل ملاحظه‌اي در حذف زيستي PAH ها مؤثر بودند. بطوريكه بيشترين ميزان حذف مربوط به نفتالن و اسنافتن بدليل فرار بودن اين تركيبات بود. حذف بنزو [a] پايرن كه سرطان‌زاترين PAH و در عين حال داراي بيشترين وزن مولكولي در اين مطالعه است، توسط جدايه‌هاي Aspergillus fumigatus ، Alternaria chlamydosporigena و Penicillium chrysogenum به ترتيب 50%، 40 %و 32% بوده است. علاوه بر اين اختلاف معني داري بين گونه هاي مختلف در كاهش غلظت انواع PAH در سطح α=.05 مشاهده گرديد.

Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) are counted as important pollutants due to their ubiquitous occurrence and toxicity, mutagenic and carcinogenicity characteristics. They are counted as the main pollutants of soil. One of the most effective, environmentally friendly and cost-effective methods is bioremediation of contaminated soils. Fungi have been identified as the most successful microorganisms in the removal of these compounds. The purpose of this study was to identify endemic fungal strains compatible with PAH compounds. Contaminated dumping site of acidic sludge, produced from the recycling process of used oils in Eshtehard industrial complex was selected as the study area. Some endemic fungal species including Aspergillus fumigatus, Alternaria chlamydosporigena and Penicillium chrysogenum were isolated from contaminated soil and inoculated into contaminated soil. To examine the efficiency of fungal remediation of PAHs, after 21 and 50 days of inoculation, residual PAHs concentrations were measured by Gas chromatography mass spectrometry (GC/MS). The results interpreted by the mean and standard deviation of data using Excel software and comparison of means by Tukey HSD test. The results revealed that all three fungal species, identified in this study, were significantly effective in eliminating PAHs. The highest removal rate related to Naphthalene and Acenaphthene was due to the volatility of these compounds. Removal of Benzo [a] pyrene, which is the most cancerous PAH and has the highest molecular weight in this study, was 50%, 40% and 32% by Aspergillus fumigatus, Alternaria chlamydosporigena and Penicillium chrysogenum isolates, respectively. In addition, there was a significant difference between different species in reducing the concentration of different PAHs, at α = .05.