2,4-DİKLOROFENOL İLE KONTAMİNE OLMUŞ ALANLARIN FİTOREMEDİASYONLA ISLAHI İÇİN ÜÇ YABANİ BİTKİ TÜRÜNÜN ARAŞTIRILMASI
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Çevre Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: MOHAMMAD MOHARRAMZADEH
Danışman: Zeynep Ceylan
Özet: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.