بررسی اثرات نشت نفت بر اکوسیستم‌های دریایی و خشکی: چالش‌ها و راهکارها
Keywords:
باکتری‌های تجزیه‌کننده هیدروکربن, نشت نفت, آلودگی نفتی, میکروارگانیسم‌های نفت‌خوارAbstract
آلودگی نفتی یکی از بزرگ‌ترین تهدیدها برای اکوسیستم‌های آبی و خشکی به شمار می‌رود که به‌ویژه در محیط‌های دریایی اثرات ویرانگری دارد. نشت نفت، به‌ویژه نفت خام و سوخت‌ها، بخش زیادی از آلودگی‌های اقیانوسی را تشکیل می‌دهد و علاوه بر آسیب‌های زیست‌محیطی، خسارات اقتصادی و اجتماعی قابل توجهی به جوامع ساحلی وارد می‌کند. تجزیه نفت در محیط‌های دریایی و خشکی عمدتاً از طریق فرآیندهای میکروبی یا فیزیکی/شیمیایی انجام می‌شود. این فرآیندها نیاز به زمان طولانی دارند و قبل از بهبود وضعیت محیط‌زیست، آسیب‌های زیادی به اکوسیستم وارد می‌کنند. دما، pH، شوری و سایر شرایط محیطی از جمله عوامل تاثیرگذار بر سرعت تجزیه نفت هستند. در این راستا، استفاده از روش‌های مختلف مانند مواد پراکنده‌کننده، موانع، اسکیمرها و سوزاندن در محل، به همراه میکروارگانیسم‌ها به‌عنوان راهکارهایی برای کاهش اثرات نفت‌ریزی شناخته شده‌اند. تحقیقات نشان داده است که برخی از باکتری‌ها و میکروب‌ها می‌توانند نفت را تجزیه کنند و به‌طور مؤثر در فرآیندهای زیست‌پالایی استفاده شوند. افزودن کودهای نیتروژنی و فسفری به محیط‌زیست نیز می‌تواند فرآیند تجزیه را تسریع کند. با این حال، کاربرد این روش‌ها نیازمند نظارت دقیق است تا از تاثیرات منفی آن‌ها بر محیط‌زیست جلوگیری شود. در کنار این‌ها، استفاده از نانوذرات به‌عنوان جاذب و امولسیفایر و میکروجلبک‌ها به‌عنوان عوامل تجزیه‌کننده نفتی در حال توسعه است. این روش‌ها به‌ویژه در شرایط محیطی چالش‌برانگیز، مانند مناطق قطبی که دمای پایین دارند، می‌توانند مفید باشند. از سوی دیگر، نشت نفت اثرات گسترده‌ای بر سلامت موجودات زنده دارد؛ از جمله کاهش سطح اکسیژن در آب، تاثیر منفی بر ماهیان و پرندگان و ایجاد مشکلات تنفسی در انسان‌ها و کارگران درگیر در عملیات پاکسازی. در نهایت، برای کاهش اثرات نشت نفت، بهینه‌سازی و تحقیق بیشتر در روش‌های مختلف زیست‌پالایی و تجزیه شیمیایی ضروری به نظر می‌رسد.
Downloads
References
[1]Rath, B. (2012). Microalgal bioremediation: current practices and perspectives. Journal of
Biochemical Technology, 3(3), 299-304.
[2] Edwards, J. E., Huws, S. A., Kim, E. J., Lee, M. R. F., Kingston-Smith, A. H., & Scollan, N. D.
(2008). Advances in microbial ecosystem concepts and their consequences for ruminant
agriculture. Animal, 2(5), 653-660.
[3] Zhang, B., Matchinski, E. J., Chen, B., Ye, X., Jing, L., & Lee, K. (2019). Marine oil spills—oil
pollution, sources and effects. In World seas: an environmental evaluation (pp. 391-406). Academic
Press.
[4] Nelson-Smith, A. (1979). The effect of oil spills on land and water. In The prevention of oil
pollution (pp. 17-34). Dordrecht: Springer Netherlands.
[5] Idris, J., Eyu, G. D., Ahmad, Z., & Chukwuekezie, C. S. (2013). Oil spills and sustainable cleanup
approach. Aust. J. Basic Appl. Sci, 7(14), 272-280.
[6] Sukono, G. A. B., Hikmawan, F. R., & Satriawan, D. (2020). Karakter Organisme Biologis dalam
Bioremediasi-Review. Jurnal Pengendalian Pencemaran Lingkungan (JPPL), 2(2), 33-39.
[7] Prince, R., & Atlas, R. M. (2005). Bioremediation of marine oil spills. Bioremediation: Applied
Microbial Solutions for Real‐World Environmental Cleanup, 269-292.
[8] Macaulay, B. M. (2015). Understanding the behaviour of oil-degrading micro-organisms to
enhance the microbial remediation of spilled petroleum. Appl Ecol Environ Res, 13(1), 247-262.
[9] Macaulay, B. M., & Rees, D. (2014). Bioremediation of oil spills: a review of challenges for
research advancement. Annals of environmental Science, 8, 9-37.
[10] Pete, A. J., Bharti, B., & Benton, M. G. (2021). Nano-enhanced bioremediation for oil spills: a
review. ACS ES&T Engineering, 1(6), 928-946.
[11] Kuttiyathil, M. S., Mohamed, M. M., & Al‐Zuhair, S. (2021). Using microalgae for remediation
of crude petroleum oil–water emulsions. Biotechnology Progress, 37(2), e3098.
[12] Kalhor, A. X., Movafeghi, A., Mohammadi-Nassab, A. D., Abedi, E., & Bahrami, A. (2017).
Potential of the green alga Chlorella vulgaris for biodegradation of crude oil hydrocarbons. Marine
pollution bulletin, 123(1-2), 286-290.
[13] El-Sheekh, M. M., Hamouda, R. A., & Nizam, A. A. (2013). Biodegradation of crude oil by
Scenedesmus obliquus and Chlorella vulgaris growing under heterotrophic conditions. International
Biodeterioration & Biodegradation, 82, 67-72.
[14] Ghavidel, A., Naji Rad, S., & Alikhani, H. A. (2017). Bioremediation of gasoil by indigenous
bacterial strains. Pollution, 3(4), 553-560.
[15] Adzigbli, L., & Yuewen, D. (2018). Assessing the impact of oil spills on marine organisms. J.
Oceanogr. Mar. Res, 6(179), 472-479.
[16] Osuagwu, E. S., & Olaifa, E. (2018). Effects of oil spills on fish production in the Niger
Delta. PloS one, 13(10), e0205114.
[17] Conan, G. (1982). The long-term effects of the Amoco Cadiz oil spill. Philosophical
Transactions of the Royal Society of London. B, Biological Sciences, 297(1087), 323-333.
[18] Piatt, J. F., Lensink, C. J., Butler, W., Kendziorek, M., & Nysewander, D. R. (1990).
Immediate impact of the'Exxon Valdez'oil spill on marine birds. The Auk, 107(2), 387-397.
[19] Smith, D. C. (1975, March). Rehabilitating oiled aquatic birds. In International Oil Spill
Conference (Vol. 1975, No. 1, pp. 241-247). American Petroleum Institute.
[20] Chang, S. E., Stone, J., Demes, K., & Piscitelli, M. (2014). Consequences of oil spills:
a review and framework for informing planning. Ecology and Society, 19(2).
[21] Sandifer, P. A., Ferguson, A., Finucane, M. L., Partyka, M., Solo-Gabriele, H. M.,
Walker, A. H., ... & Yoskowitz, D. (2021). Human health and socioeconomic effects of the
Deepwater Horizon oil spill in the Gulf of Mexico. Oceanography, 34(1), 174-191.
[22] Zock, J. P., Rodríguez-Trigo, G., Pozo-Rodríguez, F., Barberà, J. A., Bouso, L.,
Torralba, Y., ... & SEPAR-Prestige Study Group*. (2007). Prolonged respiratory symptoms
in clean-up workers of the prestige oil spill. American journal of respiratory and critical care
medicine, 176(6), 610-616.
[23] Atlas, R. M. (1995). Bioremediation of petroleum pollutants. International
Biodeterioration & Biodegradation, 35(1-3), 317-327.
[24] Bragg, J. R., Prince, R. C., Harner, E. J., & Atlas, R. M. (1994). Effectiveness of
bioremediation for the Exxon Valdez oil spill. Nature, 368(6470), 413-418.
[25] Abatenh, E., Gizaw, B., Tsegaye, Z., & Wassie, M. (2017). The role of microorganisms
in bioremediation-A review. Open Journal of Environmental Biology, 2(1), 038-046.
[26] Bacosa, H. P., Ancla, S. M. B., Arcadio, C. G. L. A., Dalogdog, J. R. A., Ellos, D. M. C.,
Hayag, H. D. A., ... & Adhikari, P. L. (2022). From surface water to the deep sea: a review
on factors affecting the biodegradation of spilled oil in marine environment. Journal of
marine science and engineering, 10(3), 426.
[27] San Martín, Y. B. (2011). Bioremediation: a tool for the management of oil pollution in
marine ecosystems. Biotecnología aplicada, 28(2), 69-76.
[28] Dave, D. A. E. G., & Ghaly, A. E. (2011). Remediation technologies for marine oil spills:
A critical review and comparative analysis. American Journal of Environmental
Sciences, 7(5), 423.
[29] Eskander, S., & Saleh, H. E. D. (2017). Biodegradation: process mechanism. Environ.
Sci. & Eng, 8(8), 1-31.
