Fitoremidasyon Tekniğini Kullanarak Klorlanmış Fenol Türevleri ile Kontamine Olmuş Alanların Islahı İçin Yeni Üç Farklı Tür Yabani Bitkinin Verimliliğinin Araştırılması

Amaç: Fitoremidasyon,

bitki (yabani tür) yetiştirilerek kirlenmiş alanların kirleticilerden

temizlenmesi işlemi olarak tanımlanmaktadır. Bitkiler organik ve inorganik

kirleticileri bünyelerine alarak, biriktirerek, depolayarak veya parçalayarak

kirli alanların ıslah edilmesini sağlarlar. Fitoremidasyon, diğer ıslah

yöntemlerine göre sürdürülebilir, uygun maliyetli ve çevre dostu bir teknik

olması nedeniyle son yıllarda çok fazla tercih edilen yöntemlerden birisidir.Bu

çalışmada; yabani bitki türlerinden

Sinapis arvensis, Datura stramonium ve Amaranthus retroflexus

kullanılarak; öncelikli toksik organik bileşiklerden biri olan ve pestisit

sanayisinin yanı sıra pek çok sanayide

girdi maddesi olarak tercih edilen 2,4-diklorofenol’ün (2,4-DKF)

fitoremidasyonla gideriminin araştırılması amaçlanmıştır. <o:p></o:p>

Yöntem: Bu çalışmada; 2,4-DKF’nin dokuz farklı

konsantrasyonda çözeltileri hazırlanarak (75, 100, 125, 150, 175, 200,

225, 250 ve 275 ppm) kontrollü koşullar (hidroponik) altında üç farklı tür

bitki üzerinde denemeler yapılmıştır.Bu denemelerde, gelişimsel ve morfolojik

parametreler ile (farklı organların uzunluğu ile yaş ve kuru ağırlık),

fizyolojik ve biyokimyasal parametrelerin (fotosentetik pigmentler, antioksidan

enzimlerin aktivitesi ve enzimatik olmayan antioksidanların içeriği vb.)

yanısıra 2,4-DKF’nin gerek hidrponik sistemde su içersinde geri kalan gerekse 3

farklı tür bitkinin yaprak, gövde+dal ve köklerinde tutulan miktarları

kromatografik olarak ölçülmüştür.<o:p></o:p>

Bulgular: Ölçüm sonuçları,

her üç bitkinin de büyüme ortamındaki 2,4-DKF’nin konsantrasyonunun

arttırılması ile kök, sürgün

(dal+yaprak) ve tüm bitkinin (kök + sürgün) ortalama uzunluğunun yanı sıra taze

ve kuru ağırlıklarında bir azalmaya yol açtığını göstermiştir. Bununla

birlikte, 2,4-DKF’nin düşük konsantrasyonlarının ise büyüme parametreleri

üzerinde ciddi bir etkisinin olmadığı belirlenmiştir.Yüksek konsantrasyonlarda

2,4-DKF’ün, hem kök hem de sürgün kısımlarında ortalama fotosentetik

pigmentlerde ve bitki proteininde önemli bir azalmaya yol açtığı gözlenmiştir.

Diğer yandan 2,4-DKF’nin yüksek konsantrasyonları; katalaz, glutatyon peroksidaz, süperoksit

dismutaz, peroksidaz, glutatyon S-transferaz ve askorbat peroksidaz gibi

antioksidan enzimlerin aktivitesinin artmasına ve yine malondialdehit,

süperoksit ve hidrojen peroksit içeriğinin

her üç bitkinin kök ve sürgününde artmasına neden olduğu

belirlenmiştir.2,4-DKF’ün en yüksek ve en düşük absorpsiyon oranları sırasıyla

Sinapis arvensis ve Amaranthus retroflexus bitkilerinde gözlenmiştir. Bitki organları arasında

özellikle kök kısmının, her üç bitkide de maksimum seviyede 2,4-DKF’yi

absorbladığı belirlenmiştir. Genel olarak yüksek konsantrasyonlarda 2,4-DKF’nin

fotosentetik pigment ve bitki protein içeriğini azaltmak suretiyle enzimatik ve

enzimatik olmayan antioksidanların aktivitesini artırarak 2,4-DKF’nin absorpsiyon

oranını etkilediği sonucuna varılmıştır.<o:p></o:p>

Sonuç: Bu çalışmada elde

edilen bulgular sonucunda; bitki türü

olarak en yüksek absorpsiyon oranının Sinapis arvensis’de, bitki organları

arasında ise kök kısmında olduğu belirlenmiştir.Bu bağlamda; bu 3 farklı bitki

türü içerisinde özellikle Sinapis

arvensis’in , 2,4-DKF ile kirletilmiş olan ortamlarda fitoremedasyon için en

yüksek potansiyele , daha sonra Datura stramonium’un ve en düşük oranda da Amaranthus retroflexus sahip olduğu sonucuna

varılmıştır.Ayrıca 2,4-DKF’nin yanı sıra diğer toksik fenol türevlerinin de

(klorlanmış ve nitrolanmış) fitoremidasyon potansiyelleri

yüksek olan Sinapis arvensis -Datura stramonium -Amaranthus

retroflexus bitkileriyle ıslah çalışmalarında alternatif

türler olarak kullanılabileceği önerilmektedir.<o:p></o:p>