کاربرد گیاهان در حذف آلاینده های نفتی

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 ارائه 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، کتابخانه­های 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 ۱۰ مقاله مروری به عنوان هسته اصلی و در مجموع ۹۹ منبع استخراج شد و مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس مطالعات صورت گرفته، استفاده از گیاهان برای حذف انواع آلاینده ها یکی از روش­های 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 ۱۲ گیاه موثر در حذف فلزات سنگین و ۳۰ گیاه دارای قابلیت گیاه پالایی نفت و ترکیبات سمی مرتبط با آن یعنی هیدروکربن های چندحلقه­ای 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 چندحلقه­ای 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.

کلیدواژه ها:

آلاینده های نفتی ، گیاه پالایی ، محیط زیست ، هیدروکربن های نفتی