تبیان، دستیار زندگی

تجزیه آلاینده های نفتی به وسیله مواد بیولوژیکی

نفت و مشتقات آن از ابتدای پیدایش (اولین چاه اکتشافی مدرن نفت در سال ۱۷۴۵ در فرانسه و اولین چاه استخراج نفت توسط کلنل دریک در سال ۱۸۵۹ در پنسیلوانیا حفاری شد) مشکلاتی برای انسان ها و محیط زیست به وجود آورد؛ مشکلاتی اعم از نشت نفت کشتی های نفتکش به داخل اقیانوس ها و همچنین تخلیه آلاینده های نفتی به داخل آن ها که موجب به خطر افتادن زندگی جانوران و گیاهان آبزی شد و در نتیجه اکوسیستم دریا و خشکی دچار اختلال شد.
عکس نویسنده
عکس نویسنده
نویسنده : مهدی رحمانی
بازدید :
زمان تقریبی مطالعه :
سیزدهمین دوره از پروژه های دانش آموزی تبیان نیز با یاری خداوند و حضور پر شور شما دوستان و علاقمندان به پایان رسید اما کار ما هنوز تمام نشده است! این دوره نیز همچون سال های گذشته دوستان بسیاری با ثبت طرح ها و ایده های خلاقانه خود در منوی "پیشنهاد موضوع" ما را در ارتقای تنوع پروژه ها یاری نموده اند. هم چون گذشته بر آن شدیم تا با گردآوری این ایده های جالب، علاوه بر قدر دانی از این دوستان نوآور، زمینه ای را برای ایده پروری سایر پژوهشگران علاقمند فراهم آوریم. فراموش نکنید که ما همیشه منتظر طرح های جدید شما عزیزان هستیم.

نام ایده: تجزیه آلاینده های نفتی به وسیله مواد بیولوژیکی
نام ارائه دهنده/دهند گان: امیرحسین حیدری، مهدی قوتی و عرفان نورنژاد
زمینه و نوع پروژه: محیط زیست
درجه سختی: دشوار
نام مدرسه: علامه حلی ۲

تجزیه آلاینده های نفتی به وسیله مواد بیولوژیکی
چکیده پروژه
دانش آموزان در پژوهش حاضر تصمیم گرفتند تا راه حلی منطقی و کارآمد برای مقابله با مشکل آلودگی های نفتی پیدا کنند. دانش آموزان توانستند با بهره گیری از قرص های بیولوژیکی و حشراتی خاص به مبارزه با آلودگی های دریا بپردازند. قرص های بیولوژیکی دانش آموزان متشکل از پوست پرتقال، گرافیت و شکر و هم چنین حشرات اکتشافی ما گونه ای از خانواده فرا است که می تواند در محیط های نفتی زندگی و تولید مثل کند و آلاینده ها را جذب کند.

مقدمه
نفت و مشتقات آن از ابتدای پیدایش (اولین چاه اکتشافی مدرن نفت در سال ۱۷۴۵ در فرانسه و اولین چاه استخراج نفت توسط کلنل دریک در سال ۱۸۵۹ در پنسیلوانیا حفاری شد) مشکلاتی برای انسان ها و محیط زیست به وجود آورد؛ مشکلاتی اعم از نشت نفت کشتی های نفتکش به داخل اقیانوس ها و همچنین تخلیه آلاینده های نفتی به داخل آن ها که موجب به خطر افتادن زندگی جانوران و گیاهان آبزی شد و در نتیجه اکوسیستم دریا و خشکی دچار اختلال شد. دانش آموزان تصمیم گرفتند تا راه حلی منطقی و کارآمد برای مقابله با این مشکل پیدا کنند. دانش آموزان توانستند با بهره گیری از قرص های بیولوژیکی و حشراتی خاص به مبارزه با آلودگی های دریا بپردازند. قرص های بیولوژیکی دانش آموزان متشکل از پوست پرتقال، گرافیت و شکر و هم چنین حشرات اکتشافی ما گونه ای از خانواده فرا است که می تواند در محیط های نفتی زندگی و تولید مثل کند و آلاینده ها را جذب کند.

هدف
هدف دانش آموزان از انجام این پروژه حفظ محیط زیست و پاک سازی دریاها و اقیانوس ها از آلاینده های نفتی است که سبب شده آسیب های زیادی به چرخه زندگی جانداران وارد شود.

تجزیه آلاینده های نفتی به وسیله مواد بیولوژیکی
روش
روش های استفاده شده در پروژه کاملا بیولوژیکی بوده و در نتیجه آسیبی به محیط زیست وارد نمی کند در ضمن استفاده از پسماند های گیاهی هزینه بسیار پایین تری نسبت به روش ها دیگر (ساخت کشتی های بزرگ برای جمع آوری مواد نفتی از سطح دریا ها که جدا از بحث هزینه، تکنولوژی بالایی نیز نیاز دارد و ...) دارد. دانش آموزان جهت دستیابی به اهداف پژوهش در ابتدا یک نمونه فرمالین (فرمالدئید، گازی با بوی تند است. این ترکیب ساده‌ترین عضو گروه آلدئیدها بوده، فرمول شیمیایی آن HCHO است که معمولا به صورت محلول آبی 37 درصد به نام فرمالین عرضه می‌شود، نفس های تند و بریده، بیهوشی، کما و امکان مرگ از علائم نوشیدن مقدار زیادی محلول فرمالدئید است. فرمالدئید در بدن می‌تواند موجب ایجاد تغییر در پروتئین های DNA شود. حیوانات آزمایشگاهی که در معرض دوزهای بالای فرمالدئید قرار گرفته‌اند، در طول زندگی خود به سرطان های پیشرفته در نای و گلو مبتلا شده ‌اند) را مورد بررسی قرار دادند و لاروهایی را درون آن پیدا کردند که توانایی زندگی کردن را در چنین محیطی داشتند. با بررسی و کشت این حشرات و راهنمایی های استاد راهنما مشخص شد که این حشرات از خانواده فرا هستند. دانش آموزان در مرحله بعد سراغ پسماندهای گیاهی رفتند و دریافتند که پوست پرتقال در مقایسه با پوست سایر میوه ها توانایی بیشتری در جذب آلاینده های نفتی را دارد، به همین سبب بخش عمده قرص های ساخته شده را پوست پرتقال تشکیل می دهد. در محیط آزمایشگاه با در نظر گرفتن نمک موجود در آب و چگالی آن، مقداری فرمالین که در آلاینده ها نفتی وجود دارد به آن اضافه کردند سپس قرص های خود را درون آن انداختند. پس مدتی شاهد شفافیت آب بودند. در آخر گیاهان مختلفی را یافتند که توانایی جذب آلاینده های نفتی و فلزات سنگین را داشت.

مهارت های کسب شده
1. آشنایی با شیوه انجام کار گروهی
2. آشنایی با شیوه های جستجو در اینترنت
3. آشنایی با شیوه انجام پژوهش و نوشتن مقاله
4. آشنایی با نحوه ارائه گزارش عملکرد
5. آشنایی با روش ایده یابی (توفان مغزی)
6. آشنایی با مهارت کاربرد ابزار و وسایل مورد نیاز
7. آشنایی با پروپوزال نویسی
8. آشنایی با نحوه انجام آزمایش

دانش آموزان در پژوهش حاضر از پوست چه میوه ای استفاده کردند؟ پرتقال
1. سیب
2. پرتقال
3. موز
4. انار

مطالب مرتبط:
پالایش خاک به کمک فرایندهای زیستی
پیدا کردن راهی برای پاکسازی لکه های نفتی و تجزیه فوم ها (یونولیت)

تهیه کننده: مهدی رحمانی - تنظیم کننده: محبوبه همت