ΣΔΥΝΟΛΟΓΗΚΟ ΠΑΝΔΠΗΣΖΜΗΟ ΚΤΠΡΟΤ ΥΟΛΖ ΓΔΧΣΔΥΝΗΚΧΝ ΔΠΗΣΖΜΧΝ ΚΑΗ ΓΗΑΥΔΗΡΗΖ ΠΔΡΗΒΑΛΛΟΝΣΟ. Πηπρηαθή εξγαζία

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "ΣΔΥΝΟΛΟΓΗΚΟ ΠΑΝΔΠΗΣΖΜΗΟ ΚΤΠΡΟΤ ΥΟΛΖ ΓΔΧΣΔΥΝΗΚΧΝ ΔΠΗΣΖΜΧΝ ΚΑΗ ΓΗΑΥΔΗΡΗΖ ΠΔΡΗΒΑΛΛΟΝΣΟ. Πηπρηαθή εξγαζία"

Σαβαώθ Λούλης
7 χρόνια πριν
Προβολές:

1 ΣΔΥΝΟΛΟΓΗΚΟ ΠΑΝΔΠΗΣΖΜΗΟ ΚΤΠΡΟΤ ΥΟΛΖ ΓΔΧΣΔΥΝΗΚΧΝ ΔΠΗΣΖΜΧΝ ΚΑΗ ΓΗΑΥΔΗΡΗΖ ΠΔΡΗΒΑΛΛΟΝΣΟ Πηπρηαθή εξγαζία ΑΠΟΜΟΝΧΖ ΝΔΟΤ ΣΔΛΔΓΥΟΤ OCHROBACTRUM SP. D2 ME ΓΤΝΑΣΟΣΖΣΑ ΒΗΟΓΗΑΠΑΖ ΦΑΗΝΑΝΘΡΔΝΗΟΤ Ραθαέια Κσλζηαληίλνπ Λεκεζόο 2015

3 ΣΔΥΝΟΛΟΓΗΚΟ ΠΑΝΔΠΗΣΖΜΗΟ ΚΤΠΡΟΤ ΥΟΛΖ ΓΔΧΣΔΥΝΗΚΧΝ ΔΠΗΣΖΜΧΝ ΚΑΗ ΓΗΑΥΔΗΡΖΖ ΠΔΡΗΒΑΛΛΟΝΣΟ ΣΜΖΜΑ ΔΠΗΣΖΜΖ ΚΑΗ ΣΔΥΝΟΛΟΓΗΑ ΠΔΡΗΒΑΛΛΟΝΣΟ Πηπρηαθή εξγαζία ΑΠΟΜΟΝΧΖ ΝΔΟΤ ΣΔΛΔΓΥΟΤ OCHROBACTRUM SP. D2 ME ΓΤΝΑΣΟΣΖΣΑ ΒΗΟΓΗΑΠΑΖ ΦΑΗΝΑΝΘΡΔΝΗΟΤ Ραθαέια Κσλζηαληίλνπ Δπηβιέπσλ θαζεγεηήο Γξ. Ησάλλεο Βπξίδεο Λεκεζόο 2015

4 Πλεπκαηηθά δηθαηώκαηα Copyright Ραθαέια Κσλζηαληίλνπ, 2015 Με επηθύιαμε παληόο δηθαηώκαηνο. All rights reserved. Ζ έγθξηζε ηεο πηπρηαθήο εξγαζίαο από ην Σκήκα Δπηζηήκεο θαη Σερλνινγίαο ηνπ Σερλνινγηθνύ Παλεπηζηεκίνπ Κύπξνπ δελ ππνδειώλεη απαξαηηήησο θαη απνδνρή ησλ απόςεσλ ηνπ ζπγγξαθέα εθ κέξνπο ηνπ Σκήκαηνο. ii

5 Θα ήζεια λα επραξηζηήζσ ζεξκά ηνλ Δπηβιέπνληα Καζεγεηή Γξ. Ησάλλε Βπξίδε, γηα ηελ ζπλερή ζηήξημε θαη θαζνδήγεζε ηνπ θαζ όιε ηελ δηάξθεηα δηεθπεξαίσζεο ηεο πηπρηαθήο κνπ εξγαζίαο. Δπηπιένλ ηνλ επραξηζηώ γηα ηελ εκπηζηνζύλε πνπ έδεημε ζην πξόζσπν κνπ κέζα από ηελ αλάζεζε ηνπ ζπγθεθξηκέλνπ ζέκαηνο θαη γηα ηελ δηδαθηηθή εκπεηξία πνπ κνπ πξνζέθεξε. Ηδηαηηέξεο επραξηζηίεο ζα ήζεια λα απεπζύλσ ζηελ δηδαθηνξηθό θνηηήηξηα Έθε Γξάθνπ γηα ηελ πνιύηηκε βνήζεηα ηεο, ηόζν ζηελ εξγαζηεξηαθή εθπόλεζε ηεο εξγαζίαο όζν θαη ζηελ βηβιηνγξαθηθή κειέηε. Ζ ζπλεξγαζία καδί ηεο κνπ έδσζε ηελ δπλαηόηεηα λα απνθηήζσ γλώζεηο ζηνλ εξγαζηεξηαθό ηνκέα θαη ζπλέβαιιε επραξίζηα ζηελ νινθιήξσζε ηεο εκπεηξίαο απηήο, θαζηζηώληαο ηελ επνηθνδνκεηηθή. Σειεηώλνληαο, έλα κεγάιν επραξηζηώ ζε όινπο όζνπο κε ζηήξημαλ άκεζα ή έκκεζα λα εθπιεξώζσ ηνλ ζηόρν ηεο πηπρηαθήο εξγαζίαο κνπ θαη λα αληηκεησπίζσ ηηο πξνθιήζεηο. iii

6 ΠΔΡΙΛΗΦΗ Ζ παξνύζα εξγαζία επηθεληξώλεη ην ελδηαθέξνλ ζε κηα νξγαληθή νπζία πνπ αλήθεη ζηελ θαηεγνξία ησλ πνιπθπθιηθώλ αξσκαηηθώλ πδξνγνλαλζξάθσλ θαη ραξαθηεξίδεηαη σο ζεκαληηθό πεξηβαιινληηθό ξππαληήο, ην θαηλαλζξέλην. Ζ αληηκεηώπηζε ηεο ξύπαλζεο πνπ πξνθαιεί ε ζπγθεθξηκέλε νπζία θαη όκνηεο ηεο, πξνηείλεηαη λα γίλεηαη κε θπζηθέο κεζόδνπο όπσο είλαη ε βηναπνδόκεζε από κηθξνβηαθνύο πιεζπζκνύο. θνπόο ηεο εξγαζίαο είλαη ε απνκόλσζε κηθξννξγαληζκνύ από ξππαζκέλν κε πεηξειαηνεηδή πεξηβαιινληηθό δείγκα θαη ε εύξεζε ηεο βέιηηζηεο θπηηαξηθήο αλάπηπμε ηνπ ζε θαιιηέξγεηεο κε κόλε πεγή άλζξαθα θαηλαλζξέλην, επεξεαδόκελε από κεηαβνιέο ζην ph, ηελ αιαηόηεηα, ηελ ζεξκνθξαζία θαη ηα ζξεπηηθά άιαηα. Παξάιιεια, δηεξεπλήζεθε ε δηαδηθαζία βηνδηάζπαζεο ηνπ θαηλαλζξελίνπ θαη πξνζδηνξίζηεθε ε κέγηζηε πνζόηεηα πνπ κπνξεί λα απνδνκήζεη ν κηθξννξγαληζκνύο ζε ζπγθεθξηκέλν ρξνληθό δηάζηεκα. Γηα ηελ επίηεπμε ηνπ ζθνπνύ απηνύ αθνινπζήζεθε δηαδηθαζία κηθξνβηνινγηθήο απνκόλσζεο θαη ηαπηνπνίεζε ηνπ κηθξνβηαθνύ ζηειέρνπο κε ηελ εμαγσγή δείγκαηνο DNA. Πξαγκαηνπνηήζεθαλ πεηξάκαηα πγξώλ θαιιηεξγεηώλ δηάξθεηαο 4 ήκεξσλ, γηα ηνλ πνζνηηθό πξνζδηνξηζκό ησλ ζπλζεθώλ πνπ επλννύλ ηελ αλάπηπμε ηεο θπηηαξηθήο βηνκάδαο, κε ηηο κεηξήζεηο λα ιακβάλνληαη θαζκαηνθσηνκεηξηθά. Με ηελ ρξήζε ηεο HPLC γηα ηελ κειέηε ηνπ ρξόλνπ δηάζπαζεο, πξνέθπςε ε κεηαβνιή ηεο ζπγθέληξσζεο ηνπ θαηλαλζξελίνπ κε ηελ πάξνδν ηνπ ρξόλνπ, παξνπζίαο κηθξννξγαληζκνύ. Δπηπξόζζεηα ήηαλ εθηθηή ε ζύγθξηζε ηεο ελαπνκέλνπζαο πνζόηεηαο θαηλαλζξελίνπ γηα θάζε ρξνληθή ζηηγκή πνπ ιακβάλνληαλ κεηξήζεηο. Σα απνηειέζκαηα πνπ πξνέθπςαλ από ηελ νινθιήξσζε ηνπ πεηξακαηηθνύ κέξνπο, έδεημαλ πσο ν κηθξννξγαληζκόο πνπ απνκνλώζεθε από πεξηβάιινλ ζην νπνίν εθηεινύληαη κεραλνπξγηθέο εξγαζίεο, ξππαζκέλν κε ιάδηα κεραλώλ θαη γξάζα απηνθίλεησλ, είλαη ζηέιερνο ηνπ γέλνπο Ochrobactrum κε κεγαιύηεξε αλάπηπμε ζε ph 8.5, αιαηόηεηα 10 g/l NaCl θαη ζεξκνθξαζία 30 C. Ο ελ ιόγν κηθξννξγαληζκόο παξνπζίαζε, επίζεο ηθαλνπνηεηηθή αλάπηπμε θαη ζε πεξηβάιινλ κε έιιεηςε πεγήο αδώηνπ. Όζνλ αθνξά ηελ βηνδηάζπαζε, παξαηεξήζεθε απνκάθξπλζε θαηλαλζξελίνπ από ηνλ κηθξννξγαληζκό ζε πνζνζηό 61.9 % ζε δηάζηεκα 144 σξώλ κε αξρηθή ζπγθέληξσζε θαηλαλζξελίνπ 150 mg/l. iv

7 ABSTRACT This thesis focuses on phenanthrene, an organic substance that belongs to the category of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH s) and is characterized as a major environmental pollutant. Tackling the pollution caused by phenanthrene and other similar substances is proposed to be achieved by using physical methods, such as biodegradation by microbial populations. The purpose of this paper is the isolation of a microorganism from an environmental sample that is polluted with petroleum and finding the optimum cell growth through changes applied in ph, salinity, temperature, and nutrient salts. Furthermore, the process of phenanthrene s biodegradation was investigated and the maximum quantity that can be departed by the microorganisms in a given period of time was determined as part of this thesis. In order to achieve the isolation of the microorganism, a procedure was followed that is based on various microbiological processes followed by the identification of the strain, by extracting the DNA sample. In the quantitative determination of conditions that favor the development of cell biomass, it was necessary to use spectrophotometrical methods and take measurements in liquid crops for four continuous days. Using the HPLC to study the decay time, results showed a variation in the concentration of phenanthrene by the isolated microorganism over time. Additionally, it became feasible to compare the remaining quantity of phenanthrene with the measurements were taken every time. The results obtained after the completion of the experimental part of this thesis have shown that the isolated microorganism from environment that performed machining operations, polluted with engine oil and grease cars, is a strain of the genus Ochrobactrum, with greater growth in ph 8.5, salinity 10 g/l NaCl and temperature 30 C. This specific microorganism also showed satisfactory development and in an environment with a lack of nitrogen source. Regarding biodegradation, it was observed that the removal of phenanthrene from the microorganism at a rate of 61.9% over 144 hours, with initial concentration of phenanthrene in 150 mg/l. v

Σχετικά έγγραφα

ΒΙΟΑΠΟΘΕΙΩΣΗ ΔΙΒΕΝΖΟΘΕΙΟΦΑΙΝΙΟΥ ΚΑΙ ΠΕΤΡΕΛΑΙΟΥ ΑΠΟ ΝΕΟ ΑΠΟΜΟΝΩΜΕΝΟ ΣΤΕΛΕΧΟΣ KLEBSIELLA SP. LAB

Σχολή Γεωτεχνικών Επιστήμων και Διαχείρισης Περιβάλλοντος Μεταπτυχιακή διατριβή ΒΙΟΑΠΟΘΕΙΩΣΗ ΔΙΒΕΝΖΟΘΕΙΟΦΑΙΝΙΟΥ ΚΑΙ ΠΕΤΡΕΛΑΙΟΥ ΑΠΟ ΝΕΟ ΑΠΟΜΟΝΩΜΕΝΟ ΣΤΕΛΕΧΟΣ KLEBSIELLA SP. LAB Ραφαέλα Κωνσταντίνου Λεμεσός,