Skip to main content
SUPERVISOR
Mehran Ghiaci,Farshid Noorbakhsh
مهران غیاثی (استاد مشاور) فرشید نوربخش (استاد راهنما)
 
STUDENT
Bahira Jalili Sebardan
بهیرا جلیلی سه بردان

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1385
Nowadays, soils and environmental pollution by organic compounds is one of the main challenges in soil health. Organic contaminants may be toxic to human and soil organisms and may have some deleterious influences on the environment. 3,3'-diaminobenzidine ( DAB) is one of the organic contaminants which is usually added to soils by food and textile industries. We hypothesized that DAB can be a potential inhibitor for soil amidohydrolases (urease, L-asparaginase and L-glutaminase) and also it can be at least partially degraded by soil microorganisms. Therefore, the objectives of this study were to investigate i) the effects of DAB concentration on soil amidohydrolases, L-arginine ammonification and N mineralization and ii) the biodegradation kinetics of DAB in soil. Five concentrations of 0, 10, 25, 50 and 100 mg kg -1 DAB were added to two surface soils (Shervedan and Jouzdan), incubated at 25 °C and 50% water holding capacity for 30 days. To study the kinetics on N mineralization, two concentrations of 0 and 100 mg kg -1 DAB were added and the soils were incubated for 60 days under the optimum conditions. The inorganic N was measured destructively in 10 different time intervals during the incubation. Results indicated that higher concentrations of DAB reduced the soil biological properties in both soils. The sensitivity index was decreased as the DAB concentration increased from 10 to 100 mg kg -1 . L-glutaminase showed the greatest sensitivity to DAB among the three amidohydrolase studied. Kinetic behavior of the DAB degradation consistently followed first-order models in both soils. In the first 7 days of the incubation period, N mineralization was adversely influenced by DAB in both soils indicating that DAB has a toxic effect on the biological process. Following the first 7 days of the incubation, DAB was started to degrade as the inorganic N concentration was greater in DAB-treated soils than those of controls. The potentially mineralizable N in DAB-treated soils was consistently greater than those of control. Overall, we can clearly conclude that DAB can be a potential toxic organic compound for soil biological activities and that the rate of toxicity is time-dependent.
امروزه آلودگی محیط زیست توسط ترکیبات آلی موجود در پساب کارخانجات و صنایع مختلف، یکی از معضلات بزرگ در رابطه با سلامت خاک است. وجود آلاینده های آلی در خاک می تواند سبب بروز سمیت برای انسان و سایر موجودات زنده شده و لطمه جبران ناپذیری به محیط زیست وارد سازد. یکی از آلاینده های آلی که توسط صنایع مختلف مانند صنایع غذایی و نساجی وارد خاک می شود 3و3 ' - دی آمینوبنزیدین (DAB) است. به منظور شناخت رفتار و سرنوشت DAB در خاک و همچنین تاثیری که بر موجودات زنده ساکن خاک می گذارد در این تحقیق، پاسخ برخی فرآیندهای چرخه نیتروژن خاک به این ماده آلاینده مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور از خاک سطحی (صفر تا 15 سانتی متر) دو منطقه شرودان و جوزدان نمونه برداری مرکب انجام شد. در گام نخست، غلظت های 0، 10، 25، 50 و 100 میلی گرم DAB بر کیلوگرم به خاک ها افزوده شد. سپس نمونه های خاک به مدت 30 روز در دمای 25 درجه سانتی گراد و رطوبت معادل 50 درصد ظرفیت نگهداری آب در سه تکرار انکوباسیون شدند. در پایان دوره انکوباسیون، فعالیت آنزیم های اوره آز، ال-آسپاراژیناز، ال-گلوتامیناز، فعالیت آرجینین آمونیفیکاسیون و معدنی شدن نیتروژن در شرایط هوازی و بی هوازی اندازه گیری گردید. نتایج نشان داد که در هر دو خاک جوزدان و شرودان، DAB فعالیت های آنزیمی خاک و سرعت آرجینین آمونیفیکاسیون را به صورت معنی داری در مقایسه با تیمار شاهد کاهش می دهد. مقدار شاخص حساسیت در غلظت های مختلف DAB متفاوت بود به طوریکه در هر سه آنزیم، با افزایش غلظت از 10 به 100 میلی گرم DAB برکیلوگرم خاک، شاخص حساسیت کاهش پیدا کرد. با توجه به شاخص حساسیت، در میان آنزیم های مورد مطالعه ال-گلوتامیناز حساس ترین آنزیم به تمام غلظت هایDAB بود. در هردو خاک جوزدان و شرودان، معدنی شدن نیتروژن تحت شرایط هوازی و بی هوازی با افزایش غلظت از 10 به 100 میلی گرم DAB بر کیلوگرم خاک افزایش معنی داری را نشان داد در حالی که میزان نیتروژن معدنی شده در تمام غلظت ها کمتر از تیمار شاهد بود. در گام دوم، نمونه های خاک با دو غلظت 0 و 100 میلی گرم DAB بر کیلوگرم خاک تیمار شدند. به منظور بررسی روند زمانی معدنی شدن نیتروژن، تیمارها در دمای 25 درجه سانتی گراد و رطوبت 50 درصد ظرفیت نگهداری آب در یک دوره 60 روزه انکوباسیون شدند. معدنی شدن نیتروژن با زمان در هر دو خاک جوزدان و شرودان، دارای توزیع نمایی بوده و روند آن از سینتیک رده اول تبعیت نمود. اثر DAB بر روند معدنی شدن نیتروژن مثبت و به صورت یک فرآیند تدریجی بود که با گذشت زمان تاثیر افزاینده آن مشخص تر گردید. معدنی شدن نیتروژن در تیمار شاهد و غلظت 100 میلی گرم DAB بر کیلوگرم خاک در طی هفت روز نخست انکوباسیون کاهش و به دنبال آن با گذشت زمان روند افزایشی رو به رشدی را دنبال کرد. در هفت روز نخست، میزان معدنی شدن نیتروژن در تیمار شاهد، افزایش جزیی را نسبت به تیمار DAB نشان داد لیکن با گذشت زمان (پس از هفت روز) میزان معدنی شدن نیتروژن در تیمار DAB به طور معنی داری بیشتر از تیمار شاهد شد. افزودن DAB به خاک سبب افزایش معنی داری در پتانسیل معدنی شدن نیتروژن خاک (N 0 ) نسبت به تیمار شاهد گردید. به طور کلی چنین استنباط می شود که DAB در خاک تجزیه پذیر بوده، لیکن در روزهای نخست ورود به خاک می تواند باعث کندی فرآیند معدنی شدن نیتروژن شده و حتی پس از یک ماه همچنان اثرات سمی آن بر آمیدوهیدرولازهای خاک باقی می ماند.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی