Pseudomonas putida ile chlorpyrifos’un biyodegradasyonu

Özet

Chlorpyrifos tarımda yaygın olarak kullanılan katı bir organofosforlu pestisittir. Chlorpyrifos nötral ve asidik çözeltilerde kararlı olmasına rağmen pH artışı ile kararlılığı azalmaktadır. Chlorpyrifos pratik olarak suda çözünmez fakat aseton ksilen ve metil bromür gibi çoğu organik çözücüde oldukça yüksek miktarda çözünmektedir. Temas, sindirim ve solunum etkili bir insektisit olup yaprak bitleri, kırmızı örümcek, toprak böcekleri ve ev haşerelerine karşı etkilidir. Aynı zamanda arılar ve balıklara karşı da toksiktir. Pestisitler gibi pestisit kalıntıları da çok yönlü ve karmaşık özelliğe sahip olup birikim de yapabilmektedirler. Pestisit kullanılmış alanlarda bu ilacın kendisi veya kalıntıları yağmur ve sulama sularıyla yeraltı sularına karışarak sucul bitki ve hayvanlar için toksik etkiler oluşturmaktadır. Pestisitin neden olduğu etkiler canlıdaki birikim düzeyine ve canlının yağ içeriği ile yakından ilişkilidir. Yapılan çalışmalarda Klorpyrifos kontaminasyonu uygulama alanından yaklaşık 24 km uzaklıkta tespit edilmiştir. Organofosforlu bileşiklerin ekosistem giderilmesinde birçok fiziko kimyasal ve biyolojik proses rol oynamaktadır. Ancak bunlar arasında en umut verici yöntemler biyobozunma yöntemleridir. Bu çalışmada chlorpyrifosun Pseudomonas putida ile biyodegradasyon potansiyeli incelenmiştir. Optimum şartlarda chlorpyrifosun P. putida ile biyodegraasyonunda maksimum pestisit tüketim hızı 1,51 mg/g. K. mo.sa. olarak bulunmuştur.

Abstract

Chlorpyrifos is an solid organophosphorus pesticide widely used in agriculture. It is relatively stable to hydrolysis in neutral pH and acidic aqueous solutions. Stability decreases with increasing pH. Chlorpyrifos practically insoluble in water, but highly soluble in most organic solvents such as acetone xylene and methyl bromide. It is an effective skin, stomach and respiratory insecticide and is effective against aphids, spider mites, soil bugs and house pests. It is also highly toxic bees and fish. Most pesticides are complex organic molecules and are persistent in the environment, either biota or accumulate in the environment. In pesticide-used areas, the pesticide itself or its residues are transported by rain and irrigation water and mixes into groundwater. The effects caused by the pesticide are closely related to the level of accumulation. During the studies, contamination of chlorpyrifos has been found about 24 km from the site of its application. There are many physico-chemical and biological approaches to remove organophosphorus pesticides from the ecosystem, among them most promising is biodegradation. In this study, the biodegradation potential of chlorpyrifos with P. Putida was investigated in the batch stirred reactor. In the optimum conditions, the maximum pesticide removal rate was determined as 1.51 mg/g. d. m.o.h.