زیست پالایی خاک های آلوده به هیدروکربن های نفتی به روش phytostimulation

آلودگی خاک ها به هیدروکربن های نفتی (tphs) یکی از مهم ترین مشکلات زیست محیطی در برخی از نقاط کشور به ویژه در اطراف پالایشگاه های نفت، نظیر پالایشگاه نفت تهران می باشد. وجود آلاینده های نفتی در خاک می تواند سبب بروز سمیت برای انسان و سایر موجودات زنده شده و موجبات آلودگی منابع آب های زیرزمینی و سطحی را فراهم آورد. همچنین نگرانی های زیادی درباره حضور این آلاینده ها در محیط زیست به ویژه به سبب ورود این ترکیبات به زنجیره غذایی موجودات زنده وجود دارد. بنابراین، پالایش این ترکیبات از محیط زیست ضروری است. روش های متعددی جهت پالایش خاک های آلوده به نفت وجود دارند اما از آنجا که بسیاری از این روش ها گران قیمت و با اثرات جانبی مضر برای محیط زیست هستند، امروزه به روش های زیستی نظیر گیاه پالایی (پالایش خاک های آلوده با استفاده از گیاه) توجه زیادی شده است. در این پژوهش نیز قابلیت استفاده از روش تحریک گیاهی به عنوان یک راهکار مقبول از لحاظ زیست محیطی و اقتصادی جهت پالایش خاک های آلوده به نفت، مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور ابتدا جوانه زنی و رشد هفت گیاه مختلف در سه خاک با سطوح مختلف آلودگی نفتی مورد مطالعه قرار گرفت. تیمارهای آلودگی عبارت بودند از تیمار co (خاک غیر آلوده) و تیمارهای 1c و 2c (به ترتیب نسبت وزنی 1:1 و 1:3 خاک کاملاً آلوده به خاک غیر آلوده). سپس چهار گیاه با درصد جوانه زنی بالا و رشد مناسب تر برای آزمایش گیاه پالایی انتخاب و میزان کاهش غلظت این آلاینده ها در انتهای یک دوره 120 روزه تعیین گشت. نتایج نشان داد که وجود هیدروکربن های نفتی در خاک بر جوانه زنی آفتابگردان، گلرنگ، اگروپایرون و شبدر تأثیر معنی داری نداشت. در مقابل جوانه زنی پوکسنلیا در تیمارهای 1c و 2c به ترتیب 32 و 56 درصد نسبت به تیمار co کاهش یافت. شبدر و کلزا نیز نسبت به وجود این آلاینده ها در خاک حساس بوده و در نتیجه فاقد عملکرد ماده خشک گیاهی در انتهای دوره آزمایش بودند. اما حضور آلاینده های نفتی در خاک کمترین اثر را بر رشد و نمو اگروپایرون، تال فسکیو و پوکسنلیا داشت. بنابراین چهار گیاه آفتابگردان، گلرنگ، اگروپایرون و تال فسکیو جهت گیاه-پالایی آلاینده های نفتی انتخاب شدند. در آزمایش گیاه پالایی، وجود هیدروکربن های نفتی در خاک موجب کاهش رشد و عملکرد ماده خشک ریشه و اندام هوایی همه گیاهان مورد مطالعه در تیمارهای آلودگی در مقایسه با تیمار شاهد (بدون آلودگی) شد که این کاهش رشد و عملکرد در تیمار 2c مشهودتر بود. همچنین حضور اگروپایرون در تیمار 2c نقش موثرتری نسبت به تال فسکیو در افزایش فعالیت و تنفس میکروبی در خاک داشت ولی اختلاف معنی داری بین ریزوسفر آفتابگردان و گلرنگ با تیمار شاهد (بدون گیاه) در فعالیت ریزجانداران خاک در این تیمار مشاهده نشد. میزان کاهش غلظت tphs در خاک در حضور گیاهان مختلف نیز متفاوت بود. به شکلی که بیشترین میزان کاهش غلظت tphs در حضور اگروپایرون و تال فسکیو به ویژه در سطح پایین تر آلودگی (تیمار 1c) بود به طوری که غلظت این آلاینده ها به ترتیب حدود 71 و 69 درصد نسبت به غلظت اولیه کاهش یافت. همچنین حضور تال فسکیو و اگروپایرون موجب کاهش 42 تا 45 درصدی غلظت tphs در تیمار 2c شد، اما حضور آفتابگردان تأثیر معنی داری بر غلظت این آلاینده های نفتی در هیچ یک از تیمارها نداشت. با توجه به نتایج این پژوهش، گیاه اگروپایرون جهت گیاه پالایی خاک های آلوده به نفت منطقه مورد مطالعه پیشنهاد می شود اگرچه انجام مطالعات تکمیلی جهت یافتن راهکارهای استقرار بهتر گیاه و افزایش کارایی گیاه پالایی لازم است.