Inżynieria Ekologiczna Nr 2

42
IN¯YNIERIA EKOLOGICZNA NR 2
chodnych w ci¹gu 6 miesiêcy. W badanych próbach jednak¿e nast¹pi³a w sposób naturalny
d³ugotrwa³a adaptacja mikroflory do wysokich stê¿eñ substancji ropopochodnych (ok.
10 000 mg/kg s.m.). Zgodnie z podejœciem opisanym wy¿ej, dokonano namno¿enia kultur
bakterii wyizolowanych z ekstraktu glebowego w biofermentorze laboratoryjnym w po³¹czeniu
z dalsz¹ adaptacj¹ do coraz wy¿szych stê¿eñ czynnika selekcyjnego, jakim by³ eterowy
wyci¹g uzyskany z gleby przeznaczonej do oczyszczania. zwi¹zków ropopochodnych.
Proces adaptacji prowadzono przez 7 dni do stê¿enia substancji ropopochodnych ok. 25000
mg/l zawiesiny bakteryjnej konsekwentnie zmniejszaj¹c stê¿enie zewnêtrznie dodawanego
Ÿród³a wêgla.. W koñcowym etapie hodowli uzyskano gêstoœæ zawiesiny bakteryjnej wynosz¹c¹
1´10 10 komórek /ml. Badania mikrobiologiczne wykaza³y, ¿e w trakcie wzrostu i
trwania procesu adaptacyjnego nastêpuje stopniowe zubo¿enie bogactwa taksonomicznego
mikroflory, a¿ do obserwacji kilku g³ównych grup drobnoustrojów aktywnych biochemicznie,
przedstawionych w tabeli 1. Z kolei, w badanym materiale wykluczono obecnoœæ szczepów
patogennych. Tak przygotowanym preparatem zadano pryzmê w iloœci ok. 5´10 9 komórek
/kg gleby. Preparat wykaza³ wysok¹ aktywnoœæ prowadz¹c do zmniejszenia substancji
ropopochodnych z 8075 mg/kg s.m. do ok. 400 mg/kg s.m w ci¹gu 24 dni. Proces ten
przedstawiono na rysunku 1.
Jednoczeœnie stwierdzono, ¿e przy przystêpowaniu do konstrukcji pryzm biodegradowanej
ziemi szczególnie wysoko zanieczyszczonej (np. szlamy z osadników pochodz¹cych
ze stacji benzynowych i obs³ugi samochodów), istnieje koniecznoœæ przeprowadzenia testów
toksycznoœci. Testy te polegaj¹, m.in. na okreœleniu stê¿eñ ksenobiotyków letalnych i
hamuj¹cych proliferacjê mikroorganizmów. W tym celu dokonano ekstrakcji eterowej zanieczyszczeñ
oraz inkubowano zawiesiny aktywnych bakterii w odpowiednich, wzrastaj¹cych
procentowych stê¿eniach ekstraktów. W przypadku stwierdzenia toksycznoœci szlamów
okreœlono niezbêdny stopieñ rozcieñczenia zanieczyszczonego gruntu poprzez zmieszanie
go z ziemi¹ nieska¿on¹ we w³aœciwych proporcjach. Dla przyk³adu, rysunki 2 i 3
prezentuj¹ odpowiednio testy wzrostu flory bakteryjnej w obecnoœci szlamów toksycznych
i nietoksycznych. W przypadku nietoksycznych szlamów nawet 5% ekstrakt nie powodowa³
zahamowania wzrostu mikroorganizmów w ci¹gi 75 godzin inkubacji; z kolei szlamy
toksyczne hamowa³y istotnie kinetykê wzrostu, a w 2.5% stê¿eniu ekstraktu obserwowano,
po pocz¹tkowym wzroœcie, obumieranie kultur bakteryjnych.
W badaniach oznaczono wysok¹ aktywnoœæ bakterii z rodzaju Pseudomonas. Znane
jest, ¿e bakterie te s¹ zdolne do wykorzystywania metanolu jako Ÿród³a wêgla (Michalik,
1975). W niezale¿nych eksperymentach stwierdzono, ¿e dro¿d¿e obecne w biopreparatach
równie¿ nale¿¹ do grupy organizmów metylotroficznych. Korzystaj¹c z tych obserwacji
wykonano eksperymenty maj¹ce na celu stwierdzenie mo¿liwoœci wyhodowania aktywnej
biomasy z zastosowaniem metanolu jako sk³adnika po¿ywki, w przeciwieñstwie do dotychczasowych
metod prezentowanych w literaturze (Farbiszewska i in., 1996), a wykorzystuj¹cych
jako Ÿród³o wêgla octan sodu. Nale¿y tu zaznaczyæ, ¿e podanie innych zwi¹zków
powszechnie stosowanych w optymalnych pod³o¿ach wzrostowych, takich jak np. glukoza,
jest niewskazane ze wzglêdu na ryzyko wyst¹pienia tzw. represji katabolicznej. Prowadzi
do przestawienia metabolizmu komórkowego na ³atwo przyswajalne po¿ywki i w efekcie
do zahamowania istotnych z punktu widzenia biotechnologicznego szlaków biochemicznych,
np. biodegradacji ropopochodnych.