کشف یک سویه نفت‌خوار برای حذف آلودگی‌ آب‌های زیرزمینی

دکتر ابراهیم علایی در گفت‌وگو با خبرنگار ایسنا، با بیان اینکه معمولا آلودگی از سطح آغاز می‌شود و به تدریج در لایه‌های عمقی نفوذ می‌کند، افزود: ریزش مواد نفتی در لایه‌های عمقی زمین تا آب‌های زیر زمینی امتداد می‌یابد، ولی نکته حائز اهمیت این است که هیدروکربن‌ها تا رسیدن به منابع آب‌های زیر زمینی یکسری فرآیندهای طبیعی را طی می‌کنند.

وی ادامه داد: ‌در این فرآیندها بخش‌ها و اجزایی از نفت خام که قابلیت شست‌وشو و حلالیت بیشتری دارند، سریع‌تر به منابع آب‌های زیر زمینی می‌رسند، از این رو در این بخش از آب با اجزایی از نفت خام سروکار داریم که معمولا حلالیت بالاتری دارند؛ از این رو تاثیرگذاری آن در حوزه بیولوژیکی و زیستی نیز بیشتر است.

علایی با تاکید بر اینکه این بخش از مواد نفتی معمولا توان موتاسیون‌زدایی بالایی دارند و عامل بروز بیماری‌های سخت نیز هستند، اظهار کرد: در مطالعاتی که در این زمینه انجام دادیم، بعد از تعیین منبع آلودگی‌ها، بر روی اجزای مختلف فرآورده‌های نفتی مطالعه کردیم تا مشخص شود که کدام بخش از این آلودگی‌ها توانسته است به بخش‌های عمیق‌تر سفره‌های زیر زمینی آب برسد.

رییس پژوهشکده محیط زیست و بیوتکنولوژی پژوهشگاه صنعت نفت اضافه کرد: بر اساس نتایج به دست آمده از گمانه‌زنی‌ها متوجه شدیم که کدام یک اجزای نفتی موجب آلودگی این آب‌ها می‌شوند و بر اساس این داده‌ها استراتژی‌های حذف آلودگی‌های نفتی را تدوین کردیم.

وی با تاکید بر اینکه این مطالعات در مناطق نفت‌خیز جنوبی اجرایی شد و از چاه‌های حفر شده در عمق ۱۵ تا حدود ۳۰ متری بوده است، خاطر نشان کرد: بر اساس موفقیت‌هایی که در این طرح به دست آمد، پروژه دیگری برای کل مجتمع‌های نفتی تعریف شد که در این طرح دوم، پروفیل‌های مطالعاتی از عمق ۲۰ تا ۲۰۰ متری بوده است.

روش زیستی برای حذف آلودگی نفتی

علایی با بیان اینکه بر مبنای پتانسیل ذاتی منطقه در این پروژه فناوری‌هایی برای رفع آلودگی‌های نفتی آب‌های زیر سطحی توسعه داده شد، گفت: برای این منظور از آب و خاک آلوده در منطقه نمونه‌برداری شد و بر اساس پروتکل‌های خاصی در آزمایشگاه میکروارگانیزم‌های نمونه‌های جمع‌آوری شده شناسایی شدند.

به گفته وی، سویه‌های میکروبی و باکتریایی موجود در خاک‌های آلوده ظرفیت‌های مساعدی برای حذف آلودگی‌های نفتی هستند؛‌ چرا که این سویه‌ها مواد نفتی را به عنوان خوراک مصرف می‌کنند و موجب حذف آلایندگی می‌شوند.

وی ادامه داد: بعد از شناسایی، میکروارگانیزم‌های منطقه مورد نظر در محیط آزمایشگاهی مورد ارزیابی قرار گرفتند تا این ظرفیت‌های زیستی آنها شناسایی و توسعه داده شود.

وی استفاده از پتانسیل منطقه برای حذف آلودگی نفتی را از مزایای این طرح نام برد و افزود: این امر موجب شد تا ماده جدیدی برای رفع آلودگی به محیط اضافه نشود و از سوی دیگر میکروارگانیزم‌های موجود در منطقه از آلودگی‌های نفتی به عنوان خوراک استفاده و این آلودگی را به زیست توده‌ای تبدیلکردند که اثرات سویی برای محیط زیست در پی ندارد.

دو فناوری توسعه داده شده در حذف میکروبی آلاینده‌ها

رئیس پژوهشکده محیط زیست و بیوتکنولوژی پژوهشگاه صنعت نفت استخراج بخارات فعال ترکیبات فرار هیدروکربوری (VOC) از عمق به سطح را از جمله فناوری‌های توسعه داده شده در این مطالعات دانست و ادامه داد: علاوه بر آن موفق به توسعه فناوری فیلترهای زیستی که شامل برج‌های عظیمی به طول ۱۲ متر و قطر ۱.۵ تا ۲ متر می‌شود، شدیم.

به گفته وی، این برج‌ها دارای لایه‌های داخلی است که در آن سویه‌های باکتریایی پرورش داده می‌شود.

علایی با اشاره به کاربردهای این برج، توضیح داد: بخارات سمی ناشی از حذف آلودگی‌های نفتی از سوی میکروارگانیزم‌ها و تبدیل آن به زیست توده به داخل این برج هدایت می‌شود.

وی توسعه سیستم فعال‌سازی میکروارگانیزم‌ها در داخل خاک را که به آن "تحریک درجا" (biostimulation) می‌گویند، از دیگر فناوری‌های توسعه داده شده در این پروژه عنوان کرد و افزود: این فرآیندها از جمله فرآیندهای پیچیده‌ای است که اجرای آن با در نظر گفتن بخش‌های گاز، خاک، آب و زیستی اجرایی شده است.

زمان لازم برای حذف زیستی آلودگی‌ها

وی در خصوص اینکه روش‌های زیستی در چه مدت می‌تواند آلودگی‌های نفتی آب‌های زیر زمینی را حذف کند، با بیان اینکه حذف آلودگی‌های نفتی از منابع آب‌های زیر زمینی به حجم و میزان آلودگی در منطقه بستگی دارد،‌ گفت: شرایط اقلیمی نیز در این روش بسیار موثر است؛ چراکه وقتی با موجود زنده سر و کار داریم، عوامل محیطی تاثیرگذار است، ولی یکی از ویژگی‌های بارز در حوزه نفتی این است که عمده تاسیسات نفتی در مناطق جنوبی کشور است که معمولا از نظر اقلیمی، دو فصلی و برای توسعه این فناوری بسیاری مساعد هستند.

رییس پژوهشکده محیط زیست و بیوتکنولوژی پژوهشگاه صنعت نفت با اشاره به حجم آلودگی‌های نفتی، تاکید کرد: در این پروژه در یک مجتمع بزرگ صنعتی نفتی با وسعت بیش از ۳۰ هکتار که دارای آلودگی‌های نفتی وسیعی بود، توانستیم حداکثر در یک فرآیند ۶ ماهه آلودگی‌های آب‌های زیر زمینی را حذف کنیم.

کشف سویه‌های جدید نفت‌خوار

علایی با بیان اینکه در این پروژه توانستیم سویه‌های میکروبی و باکتریایی متنوعی را برای حذف آلودگی‌های نفتی شناسایی کنیم، یادآور شد: در این بررسی‌ها به گونه‌های جدیدی رسیدیم که در هیچ منابع جهانی از آن منتشر نشده بود.

وی نمونه سویه‌های کشف شده در این مطالعات را سویهRodoplanes Sinus Persisi  عنوان کرد و گفت: نمونه مادری آن با عنوان RIPI ثبت جهانی شد.

به گفته این مقام مسؤول، سویه‌های کشف‌شده بعد از ارزیابی و چک در بانک‌های جهانی مورد تایید قرار می‌گیرند و بعد از آن اجازه انتشار داده می‌شود.

رییس پژوهشکده محیط زیست و بیوتکنولوژی پژوهشگاه صنعت نفت با اشاره به ویژگی‌های این سویه، اظهار کرد: این سویه ظرفیت بالایی در حذف و از بین بردن برش‌های نفتی دارد.