مقدمه

آبی که اهمیت وجود آن شاید بر هیچیک پوشیده نباشد، متاسفانه از طریق تخلیة فاضلابها، پسابها و کلیه زواید حاصل از فعالیتهای انسان به شدت در معرض آلودگی قرار گرفته . پیشرفتهای صنعتی باعث شده که پسابهای غلیظ‌تر و با ترکیبات متنوع‌تر در جریان‌های آب تخلیه شدند.(2)

در حال حاضر بسیاری از منابع آبی دنیا گرفتار مشکلات ناشی از تخلیه فاضلابهای مختلف می‌باشند که بهسازی آنها و بازگشت به حالت طبیعی هزینه‌های هنگفتی را می طلبد. (1)

به منظور تصفیه فاضلاب در اجتماعات کوچک، استفاده از سیستم‌های گیاهی آبزی نظیر لاگونهای پوشیده شده با DW (گیاهان آبزی شناور) به دلیل راهبری آسان، همیشه پائین و اثر بخشی بالا مورد توجه قرار گرفته است.(4)

امروزه تمایل برای استفاده از گیاهان آبزی شناور بخاطر فواید گوناگونشان نظیر میزان رشد بالا، عمل حذف نوترینت در سطوح بالا، غنی بودن این گیاهان از پروتئین که باعث با ارزش شدن آنها به عنوان خوراک دام می گردد، بهره برداری و برداشت آسان آنها و تحمل بالای گیاه و قدرت سرکوب کنندگی جلبکی گیاه، تثبیت بالای نیتروژن (4) ، منبع غذایی برای انسان، کنترل حشرات آبزی ناقل بیماریهای خطرناک (به دلیل ایجاد پوشش متراکم در سطح آب که مانع خروج این حشرات می‌گردد). در داروسازی جهت ساخت داروهای آنتی بیوتیک، افزایش مواد آلی خاک و بهبود ساختمان و ترکیب شیمیایی خاک و . . . . (3) و همچنین استفاده از آنها به عنوان گیاه آلایش زا و مورد توجه قرار گرفته است. (4)

ولی تاکنون مطالعاتی در زمینه اینکه مواد آلی گلوکز و لاکتوز تا چه میزان می توانند در رشد آزولا و عدسک آبی مؤثر واقع شوند یافت نشده است.

لذا در این تحقیق از دو گونه گیاهان آبزی شناور (لمنامینور و آزولا) به منظور حذف مواد آلی محلول در محیطهای کشت حاوی گلوگز و لاکتوز استفاده شده است.

-1- مواد آلی

مواد آلی موجود در آب می‌تواند از منابع گوناگونی چون گیاهان ، جانوران، فاضلابهای خانگی کاملاً تصفیه نشده و فاضلابهای صنعتی ناشی می‌شود.(13)

آبهای سطحی بیشتر از سایر منابع در معرض آلودگی می باشند. در پی بارندگی های کم و یا خصوصاً شدید که باعث حمل ذرات مختلف گیاهی، حیوانی و حتی صنعتی و سمی می‌شود آبها شدیداً آلوده می‌گردند. انسان خود با ریختن آبهای آلوده حاصل از زندگی روزمره و صنایع به جریانهای آب باعث آلودگی آنها می‌شود. اغلب آبهای زاید کارخانه های صنایع مختلف بدون توجه، رودخانه‌ها و دریاچه‌های مجاور آن ریخته می‌شوند.(15)

مواد آلی در آب از سه منبع سرچشمه میگیرند که عبارتند از: 1- تجزیه و تخریب مواد آلی طبیعی 2- فعالیتهای شهری تجاری و صنعتی)، کشاورزی و 3- واکنشهایی که به هنگام تصفیه و انتقال آب اتفاق می افتد. در این بین مورد اول دارای اهمیت بیشتری است که خود شامل: مواد هیومیک (Humic Substances) ، بقایای میکروارگانیسم‌ها، هیدروکربورهای آروماتیک و آلیفاتیک با منشأ نفتی و با وزنهای ملکولی بالا ، میباشد. با اینکه این مواد معمولا بی‌خطر می‌باشند، ولی در پاره‌ای از موارد نظیر وجود متابولیتهای بدبوی حاصل از جلبکهای سبز- آبی، (مانند متیل ایزویورنیول (Methylisoborneol) مزاحم و دردسر آفرین هستند. تعداد معدودی از محصولات نفتی میتوانند دارای اثراث سوء بهداشتی باشند. مواد هیومیک نیز میتوانند بعنوان پیش سازها (precursors) در تشکیل تری هالومتان‌ها و دیگر مواد آلی هالوژنه در اثر اکسیده شدن، طی فرایند گندزدایی آب دارای نش مهمی باشند. (16)

آلاینده‌های ناشی از فعالیتهای شهری و تجاری شامل مواد موجود در فاضلابهای خانگی، صنعتی، پسابهای کشاورزی، سیلابهای شهری و نشت آبهای مناطق آلوده میباشد. اکثر مواد آلی شناخته شده در آب که دارای اثرات سوء بهداشتی هستند در این گروه قرار می یگرند. این مواد شامل آفت کشها (نظیر کلردان، کریوفوران)، حلالها (همچون تری کلروینزن و تتراکلرواتیلن)، مواد چربی‌زا از سطح فلزات (مانند تری کلرواتیین و تری کلرواتان) و مواد مورد استفاده در ساخت پلاستیک و مونومرها (نظیر ترکیبات بیفنل پلی کلرینه (PCBs) می‌باشند، (14)

بسیاری از مواد آلی در آب قابل حل بوده و در آبهای طبیعی ممکن است ناشی از منابع طبیعی یا در نتیجه فعالیتهای انسان باشند. اکثر مواد آلی طبیعی ، شکل از تولیدات ناشی از فساد مواد جامد آلی هستند در صورتیکه مواد آلی مصنوعی معمولاً منتج از تخلیه فاضلاب یا عملیات کشاورزی می باشند. (14)

مواد آلی محلول در آب معمولاً به دو دسته وسیع تقسیم می شوند:

1-مواد آلی قابل تجزیه بیولوژیکی

2-مواد آلی غیر قبل تجزیه بیولوژیکی (دیرپا) (14)

1-1-1- اندازه‌‌گیری مواد آلی

مواد آلی غیر قابل تجزیه بیولوژیکی معمولاً به وسیله آزمایش اکسیژن مورد نیاز شیمیایی (COD) اندازه‌گیری می شوند. همچنین ممکن است این مواد بوسیله آنالیز (TOC) تخمین زده شوند. (14)

1-2- گیاهان

فهرست مطالب

عنوان صفحه

فصل اول: کلیات.......................

1-1- مواد آلی ........................

1-1-1- اندازه‌گیری مواد آلی.............

1-2- گیاهان..........................

1-2-1- گیاهان غوطه ور................

1-2-2- گیاهان شناور ....................

1-2-3- گیاهان حاشیه‌ای ...............

1-3- گیاهان شناور....................

1-4- گیاه آزولا (مقدمه)...............

1-4-1- جغرافیای گیاهی................

1-4-2- پراکنش بوی آزولا در روی کره زمین

1-4-3- پراکنش آزولا توسط انسان .......

1-4-4- تاریخچه حضور آزولا در ایران.....

1-4-5- آرایه شناسی ..................

1-4-6- زیست شناسی آزولا...............

1-4-7- تولید مثل آزولا................

1-4-8- فیزیولوژی آزولا................

1-4-9- معمای رشد در ایران ..........

1-4-10- برآورد میزان این گیاه در ایران – سطح- وزن

1-4-11- منافع گسترش و هدایت آزولا......

1-4-12- مضرات گسترش بی‌رویه............

1-5- خانواده هناسه...................

1-5-1- عدسک آبی .....................

1-5-2- گسترش جغرافیایی ...............

1-5-3- پراکندگی در ایران.............

1-5-4- اهمیت اقتصادی .................

فصل دوم: مواد، وسایل و روشها.........

2-1- تهیه استوک ppm 100، ppm 100 و ppm 50 گلوکز

2-2- تهیه استوک ppm 100، ppm 100 و ppm 50 لاکتوز

2-3- تهیه نوترینت (C, B, A)...............

2-4- روش تهیه مواد و محلولهای شیمیایی آزمایش COD

2-5- روش استاندارد کردن FAS..........

2-6- آزمایشات مرحله اول (بشر) .......

2-7- آزمایشات مرحله دوم (پتری دیش) ...

2-8- آزمایشات مرحله سوم (بصری) ......

فصل سوم: بحث و نتایج..................

3-1- یافته‌ها ........................

جداول و منحنی ها .....................

فصل چهارم: نتیجه‌گیری و پیشنهادات......

4-1- نتیجه‌گیری .......................

4-2- پیشنهادات ......................