بررسی توانایی عدسک آبی (Lemna minor) و شاهی آبی (Nasturtium officinale) در پالایش آبهای آلوده به مواد رنگزای سنتتیک
نام نخستين پديدآور
/سمانه تربتی
مشخصات ظاهری
نام خاص و کميت اثر
۱۳۰ص
یادداشتهای مربوط به نشر، بخش و غیره
متن يادداشت
چاپی
یادداشتهای مربوط به پایان نامه ها
زمان اعطا مدرک
۱۳۹۱/۱۱/۲۵
یادداشتهای مربوط به خلاصه یا چکیده
متن يادداشت
در دو دهه اخیر رشد کلان صنایع نساجی و رنگرزی منجر به افزایش قابل توجه مقدار و پیچیدگی پسابهای رها شده به محیط زیست گردیده صاست .در پاسخ به این شرایط، سیستمصهای پالایش مرسوم بر پایه روشصهای مهندسی شیمیایی و فیزیکی گسترش پیدا کرده و در جهت پاکسازی بخشصهای آلوده به کار برده میصشود ولی در اغلب موارد این روشصها از نظر اقتصادی مقرون به صرفه نمیصباشند .به نظر میصرسد که روشصهای زیستی مانند گیاه پالایی به دلیل هزینه پایین آنصها و سازگاری با محیط زیست میصتوانند جایگزین مناسبی برای فرایندصهای فیزیکوشیمیایی باشند .مهمترین هدف پژوهش حاضر ارزیابی توانایی گیاهان عدسک آبی (Lemna minor) و شاهی آبی (Nasturtium officinale) در گیاه پالایی دو ماده رنگزای آبی اسیدی ۹۲ (AB۹۲) و قرمز بازی ۴۶ (BR۴۶) می باشد .تغییرات در برخی پارامترصهای فیزیولوژیکی شامل مقدار پیگمانصهای فتوسنتزی و فعالیت برخی آنزیم-های آنتی اکسیدانت مهم مانند پراکسیداز(POD) ، کاتالاز (CAT) و سوپراکسید دیسموتاز (SOD) که می توانند در مقاومت گیاهان مذکور به مواد رنگزا و یا متابولیسم این مواد دخیل باشند، مطالعه گردید .طبق نتایج، کمیت پیگمانصها در گیاه L. minor مواجه شده با غلظت ۱۰ و ۲۰ میلی گرم بر لیتر AB۹۲ تغییر معنی داری نشان ندادند اما در گیاه شاهی آبی تیمار شده با غلظت mg/L ۲۰ از این ماده رنگزا مقدار کلروفیلa ، کلروفیل کل و کاروتنوئید کل کاهش یافت .در نقطه مقابل غلظتصهای مختلف BR۴۶ در هر دو گیاه منجر به افزایش کمیت رنگدانهصها گردید .فعالیت SOD و POD در هر دو گیاه تیمار شده با دو غلظت مختلفAB۹۲ ، به ویژه در ریشهصهای گیاه شاهی آبی به میزان قابل توجهی افزایش یافتند .غلظتصهای بالای BR۴۶ نیز فعالیت SOD و POD را در هر دو گیاه مورد مطالعه افزایش داد .بنابراین این دو آنزیم دارای نقش بسیار مهم در تحمل گیاه به آلایندهصهای رنگزا میصباشند .فعالیت آنزیم CAT درحضور غلظتصهای mg/L ۱۰ و ۲۰ AB۹۲ در گیاه عدسک آبی افزایش میصیابد ولی دو غلظت متفاوت BR۴۶ در گیاه مذکور منجر به کاهش فعالیت این آنزیم میصگردد .کاهش فعالیت CAT ممکن است به دلیل ممانعت از سنتز این آنزیم و یا فعالیت آن در حضور BR۴۶ باشد .بعلاوه فعالیت این آنزیم در برگصهای شاهی آبی تیمار شده با mg/L ۲۰ از BR۴۶ کاهش میصیابد .چندین فاکتور محیطی و فیزیولوژیکی میصتوانند درجه تاثیر و کارایی فرایندصهای تجزیه زیستی را تحت تاثیر قرار دهند .بنابراین اثرات پارامترصهای آزمایشی مختلف مانند غلظت اولیه ماده رنگزا، وزن گیاه، pH و دما روی کارایی حذف رنگ بررسی گردید .طبق نتایج به دست آمده، کارایی حذف رنگ با افزایش مقدار گیاه به کار رفته و دما افزایش قابل توجهی میصیابد .کارایی فرایند رنگزدایی در هر دو گیاه با افزایش غلظت اولیه مواد رنگزا کاهش میصیابد به جز گیاه عدسک آبی تیمار شده باAB۹۲ ، اما در هر دو گیاه مقدار مطلق مواد رنگزای حذف شده با افزایش غلظت اولیه این مواد افزایش میصیابد pH .بهینه برای حذف مواد رنگزا با در نظر گرفتن pH بهینه رشد گیاهان مورد مطالعه، ۵/۶ و ۳/۷ تعیین گردید) به ترتیب برای حذف AB۹۲ و .BR۴۶) حد واسطصهای ممکن در مسیر تجزیه مواد رنگزا با کاربرد تکنیک/MS - GCمورد شناسایی و تشخیص قرار گرفت و مسیر تجزیه زیستی آنصها تا حد معدنی شدن کامل پیشصبینی گردید .بعلاوه در پژوهش حاضر کارایی گیاهان عدسک آبی و شاهی آبی در رنگزدایی زیستی مواد رنگزا مورد مطالعه با موفقیت با به کارگیری شبکهصهای عصبی مصنوعی جداگانه واجد توپولوژی صهای مختلف و با کاربرد الگوریتم پس انتشار خطا پیشصگویی گردید .بر اساس نتایج، تمامی متغییرهای مستقل واجد اثرات مهمی در کارایی حذف مواد رنگزا توسط گیاهان عدسک آبی و شاهی آبی بوده و از هیچکدام از آنصها در این مطالعه نمیصتوان صرف نظر نمود
متن يادداشت
propagation algorithm. According to the results, all of the independent variables have strong influences on the dyes removal efficiency by L. minor and N. officinale and none of them could have been ignored in the present study -layered neural networks with different topologies and using back-MS technique were identified and characterized and their degradation pathways up to their complete mineralization were proposed. Moreover, in the present study the performance of L. minor and N. officinale in biological decolorization of the dyes was successfully predicted by applying separated three-In the last two decades, the huge growth in the textile dyeing and dyestuffs manufacturing industries has led to an immense increase in the volume and complexity of the waste water discharged to the environment. In response, conventional remediation systems based on various physical and chemical engineering approaches have been developed and applied to clean polluted sites but in the most cases these methods are not economically feasible. Biological methods like phytoremediation were considered as a viable alternative to the known physicochemical processes due to their cost effectiveness and environmental benignity. The main purpose of the present investigation is to assess the potential of Lemna minor and Nasturtium officinale for phytoremediation of two azo dyes, C.I. Acid Blue 92 (AB92) and C.I. Basic Red 46 (BR46). The changes in some physiological parameters including photosynthetic pigment contents and activity of some major antioxidative enzymes such as peroxidase (POD), catalase (CAT) and superoxide dismutase (SOD) that can be involved in plant resistance to dyes and/or their metabolism were studied. According to the results, Pigments content of L. minor exposed 10 and 20mg/L of AB92 was not significantly changed but in N. officinale treated with 20 mg/L of the dye the content of chlorophyll a, total chlorophyll and total carotenoids was decreased. In contrast, different concentrations of BR46 in both plants lead to increase of pigments content. SOD and POD activities are notably increased in the both plants treated with different concentrations of AB92, especially in the roots of N. officinale. High concentration of BR46 also increases the SOD and POD activities in the both of plants. Therefore, these enzymes have very important roles in plants tolerance to the dye contaminations. The activity of CAT was increased in 10 and 20 mg/L of AB92 in L. minor but two different concentrations of BR46 in this plant lead to reduce of the enzyme activity. The decline in CAT activity might be due to inhibition of enzyme synthesis or activity in the presence of BR46. Moreover, this enzyme activity was reduced in leaves of N. officinale treated with 20 mg/L of BR46. Several environmental and physiological factors can influence the efficacy and effectiveness of the biodegradation processes. Therefore, the effects of different experimental parameters such as initial dye concentration, weight of plants, pH and temperature on decolorization efficiency were investigated. According to the obtained results, dye removal efficiency was significantly enhanced by increasing the amount of plants and temperature. The biological decolorization efficiency in the both of plants decreased with an increase in the initial concentration of the dyes except in L. minor treated with AB92 but in both of plants the absolute quantity (mg/L) of removed dyes enhanced with increasing the initial dye concentrations of two dyes. The optimum pH for removal of the dyes, with assuming of optimum growth pH of the plants, was 6.5 and 7.3 (respectively for decolorization of AB92 and BR46). The possible intermediates of the dyes biodegradation using GC
نام شخص به منزله سر شناسه - (مسئولیت معنوی درجه اول )