بررسی پتانسیل باکتری های تجزیه کننده هیدروکربن های نفتی و حل کننده فسفات در اصلاح یک خاک آلوده (مطالعه موردی: منطقه گوره گچساران)

آلودگی نفتی خاک ها یکی از خطرات مهم زیست محیطی محسوب می شود. اگر چه اصلاح خاک آلوده توسط انواع ریزجانداران توانمند، به عنوان یک روش دوست دار محیط زیست به سرعت در حال گسترش است، ولی پیچیدگی ترکیبات هیدروکربنی نفت خام و عدم دسترسی به برخی عناصر و غلظت بالای آلودگی، تجزیه کامل هیدروکربن های نفتی را با استفاده از سویه های تکی محدود کرده است. بنابراین استفاده از کنسرسیوم های میکروبی فعال در تجزیه هیدروکربن های نفتی و تامین کننده برخی عناصر، می تواند در اصلاح خاک های آلوده موثر تر باشد. در این پژوهش توانمندی 25 سویه باکتری و یک سویه قارچ جدا شده از خاک های آلوده نفتی، در رشد و کاهش TPH در محیط MSM حاوی نفت به میزان 5/%0 و 1% وزنی/حجمی ارزیابی شد. سنجش میزان کاهش TPH با روش وزن سنجی پس از استخراج با حلال های آلی انجام شد. بر اساس خاصیت تولید بیوسورفکتانت و حل کنندگی فسفات نامحلول معدنی و کاهش TPH مجموعا 7 جدایه SZ1، SZ3، SZ4، SZ13، PS14B1، PS12D9 وPS12B2 برای تهیه کنسرسیوم موثر جهت ارزیابی اصلاح خاک آلوده (آلودگی 42/14% TPH) انتخاب شدند. براساس آزمایشات بازدارنگی رشد جدایه ها، نهایتا دو کنسرسیوم a (متشکل از جدایه های SZ1، SZ3، SZ4 و SZ13) و کنسرسیوم b (متشکل از سویه های PS14B1، PS12D9 وPS12B2 ) پس از تهیه بیومس در محیط کشت نوترینت براث، در یک طرح کاملا تصادفی به میزان 15% به خاک آلوده تلقیح شدند. تغییرات خصوصیات شیمیایی، فیزیکی و زیستی خاک در طول 60 روز گرماگذاری مورد پایش قرار گرفت. نتایج نشان داد این سویه ها قادر به انحلال فسفر غیر محلول خاک بودند؛ به طوری که فسفر در دسترس خاک در تیمارهای Sab، Sb، و Sa به ترتیب از ppm 4/3 در روز صفر به 9/8، 8/8 و ppm 4/7 افزایش پیدا کرد (P<0.05). هدایت هیدرولیکی خاک در تیمارهای Sab و Sb از 18/1 سانتی متر بر ساعت به ترتیب به 2/12 و 5/9 سانتی متر بر ساعت افزایش پیدا کرد (P<0.05). همچنین میانگین زمان نفوذ قطره آب به خاک (میزان آبگریزی) هم در تیمارهای Sab و Sb کاهش معنی داری از 6740 ثانیه به ترتیب به 577 و 781 ثانیه داشت. با بررسی نتایج آنالیز GC-FID مشخص شد TPH خاک در تیمارهای Sab،Sap و Sa نسبت به روز صفر به ترتیب به میزان 70/77%، 90/74% و 78/74% کاهش یافت. همچنین وجود همبستگی مثبت و معنی دار بین غلظت TPH و زمان نفوذ قطره آب به خاک (r = 0.902) و همبستگی منفی و معنی دار بین غلظت TPH و هدایت هیدرولیکی خاک (r = -0.899) به اثبات رسید. آزمایش جوانه زنی بذرهای گندم و عدس نشان داد در خاک تیمار شده با کنسرسیوم Sap، %90 بذرهای گندم جوانه زدند که در مقایسه با تیمار S (%70) این تفاوت معنی دار بود. همچنین بیشترین میزان جوانه زنی بذرهای عدس در خاک تیمار شده با کنسرسیوم های Sap و Sab به ترتیب با مقادیر 60% و 40% مشاهده شد که بیشتر از تیمار S (5/%19) به عنوان شاهد بود. در نتیجه، این یافته ها بر پتانسیل زیست پالایی مبتنی بر کنسرسیوم میکروبی به عنوان یک راه حل موثر و پایدار برای اصلاح خاک های آلوده به ترکیبات نفتی، تاکید می کند.