Akademik Veri Yönetim Sistemi
CEYLAN Z. (Yürütücü), MOHARRAM ZADEH M.
Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, 2021 - 2023
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.
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.
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.
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.