Tuproqdagi gerbitsidlarning kuchaygan degradatsiyasi uchun biostimulyatsiya
Sanoat davridan beri gerbitsidlar bilan ifloslangan tuproqlarni tozalash jiddiy ekologik muammo bo'lib kelgan. Mikroorganizmlar tuproqdagi gerbitsid birikmalarining mukammal degradatorlari bo'lsa-da, cheklangan vaqt oralig'ida gerbitsidni tezroq parchalanishini rag'batlantirish uchun ularni qayta tiklash kerak bo'lishi mumkin. Organik qo'shimchalar va ozuqa moddalaridan to'g'ri foydalanish orqali "biostimulyatsiya" tuproqdagi gerbitsidlarning parchalanishini tezlashtirishi mumkin. Ammo biostimulyatorlardan samarali foydalanish tuproqdagi gerbitsid molekulalarining mikrobial degradatsiyasi jarayonida global oksidlanish-qaytarilish siklini chuqur tushunishni talab qiladi. Ushbu maqolada biz biostimulyatsiyani gerbitsidlar bilan ifloslangan tuproqlarni tez tozalash uchun kuchli remediatsiya strategiyasi sifatida qo'llash istiqbollarini taqdim etamiz.
1.Kirish
"Biostimulyatsiya" atamasi ko'pincha tabiiy mikrob populyatsiyalarini rag'batlantirish uchun elektron qabul qiluvchilar, elektron donorlar yoki ozuqa moddalarining qo'shilishini tavsiflash uchun ishlatiladi [1]. Keng qamrovli ravishda biostimulyatsiya mahalliy mikrobial degradatorlarning faolligini oshirish uchun [2] yoki kometabolizmni [3] rag'batlantirish uchun tuproqqa etarli miqdorda suv, ozuqa moddalari va kislorodni kiritishni o'z ichiga olgan holda qabul qilinishi mumkin. "Biostimulyatsiya" odatda "kengaytirilgan bioremediatsiya" texnikasi bilan bir qatorda "bioaugmentatsiya" bilan birlashtiriladi, bu shunchaki maqsadli birikmaning biologik parchalanishini kuchaytirishga qaratilgan yoki katabolik genlarning donorlari sifatida xizmat qiluvchi maxsus mikroorganizmlarni (mahalliy yoki mahalliy bo'lmagan) joriy etishdir. Biostimulyatsiya kontseptsiyasi ifloslangan matritsaning ichki degradatsiya potentsialini tuzatishlar, ozuqa moddalari yoki boshqa cheklovchi omillarni to'plash orqali oshirishdan iborat bo'lib, u turli xil ksenobiotiklar uchun ishlatilgan [4]. Tabiiy mikrob populyatsiyalarining xilma-xilligi ifloslangan joylarda ifloslantiruvchi moddalarni qayta ishlash potentsialini ko'rsatsa ham, elektron qabul qiluvchilar yoki donorlarning etishmasligi, kam azot yoki fosfor mavjudligi yoki buzilish uchun javobgar bo'lgan metabolik yo'llarning rag'batlantirilmasligi kabi omillar tuzatishni kechiktirish. Bunday hollarda ekzogen ozuqa moddalarining to'planishi toksik moddalarning parchalanishini kuchaytirishi mumkin [5].
Gerbitsidlar - bu o'zlarining afzalliklariga qaramay, atrof-muhitga potentsial xavf tug'diradigan ko'plab toksik yon ta'sirlarni keltirib chiqarishi mumkin bo'lgan birikmalar guruhidir. Gerbitsidlardan keng foydalanish katta oqibatlarga olib keladi, chunki bu birikmalarning tuproq orqali oqishi va yuvilishi er usti va er osti suvlarining ifloslanishiga olib keladi [6]. Bundan tashqari, adabiyotlar ekotizimga doimiy gerbitsidlarning mumkin bo'lgan toksikologik oqibatlarini taklif qiladi [7]. Natijada, begona o'tlarga qarshi kurashda gerbitsidlardan foydalanishning paydo bo'lishi, taqdiri va inson salomatligi va atrof-muhitga ta'siri bo'yicha ko'plab tadqiqotlar nashr etildi [8, 9]. Gerbitsidlar taqdiriga hissa qo'shadigan ko'plab jarayonlardan, mikroorganizmlar vositachiligida (ayniqsa, biologik parchalanish) oldindan aytish eng qiyin bo'ladi. Gerbitsidlarning funktsional samaradorligi, kelajakdagi ekinlarga zarar etkazish, er osti suvlari bilan yuvish va to'kilgan joylarni tozalash zarurati kabi muammolar, shunga qaramay, gerbitsidlarning parchalanish tezligini nima belgilaydiganligini tushunishni talab qiladi. joyida. Ko'pgina ekologik jarayonlar, jumladan sorbsiya, gidroliz, uchuvchanlik, tashish va bog'langan qoldiqlarning to'planishi atrof-muhitning degradatsiyasi bilan birga keladi [10]. Ushbu jarayonlarning har biri atrof-muhit sharoitlariga boshqacha javob berishi mumkin, shuning uchun gerbitsidlar degradatsiyasini kuchaytirish uchun biostimulyatsiyadan samarali foydalanish uchun jarayonni birlashtirishning remediatsiya maqsadlariga ta'sirini hisobga olish muhimdir. Tizimni bir butun sifatida ko'rib chiqsak, ifloslangan atrof-muhit bo'linmalaridan gerbitsidlar va ularning zaharli degradatsiyasi mahsulotlarini olib tashlash uchun samarali tozalash strategiyalarini ishlab chiqish mumkin. Bu erda biz biostimulyatsiyani tuproqdagi gerbitsid qoldiqlarining yaxshilangan degradatsiyasi uchun pragmatik yondashuv sifatida aniqlaydigan tegishli tadqiqot natijalarini tasvirlaymiz. Ushbu maqolaning maqsadi biostimulyatsiyani ifloslangan tuproqlardan gerbitsidlarni tozalash uchun foydali remediatsiya strategiyasi sifatida qabul qilishdagi noaniqlikni kamaytirishdir.