Patrycja Kąkol
Karol Wróblewski
Grupa:
Środa, godz. 1015
TEMAT :Biodegradacja
Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest ocena usuwania zanieczyszczeń węglowodorowych z gleby przez biostymulację naturalnych procesów biodegradacji zachodzących przy udziale mikroorganizmów występujących w skażonym środowisku oraz przez wprowadzenie biopreparatów zawierających m.in. wyspecjalizowane szczepy mikroorganizmów do procesu bioremediacji gleby zanieczyszczonej węglowodorami (bioaugmentacja).
Wykonanie ćwiczenia
Pobrano 5 g gleby na tackę aluminiową i wstawiono do suszarki (105oC) w celu określenia wilgotności próbek. Następnie po ostudzeniu zważono pobraną próbkę i określono wilgotność.
Z jednej naważki 34 g gleby przeniesiono naważkę do kolby o pojemności 500 cm3 i wprowadzono 200 cm3 wody zdemineralizowanej następnie kolbę wstawiono na 15 minut na wytrząsarkę. Po tym czasie zawiesinę przesączono na sączku. Z przesączu – wyciągu wodnego pobrano do analizy po 50 cm3 roztworu i oznaczono zawartość N i P.
1. Oznaczanie zawartości związków fosforu kolorymetryczną metodą molibdenianową z kwasem askorbinowym jako reduktorem.
Odczynniki:
- Roztwór kwasu askorbinowego
- Odczynnik mieszany – roztwór
Do cylindra Nesslera odmierzono 50 cm3 próbki następnie dodano 1 cm3 kwasu askorbinowego i wymieszano, po czym dodano 2 cm3 odczynnika mieszanego i ponownie wymieszano. Po 10 minutach, rozpoczęto pomiar absorbancji przy długości fali 700 nm. Po pomiarze zawartość ortofosforanów odczytano z krzywej wzorcowej.
Zawartość rozpuszczalnych ortofosforanów w badanej próbce w przeliczeniu na PO4 (X) obliczono wg wzoru:
$$x = \frac{a \bullet 1000}{V}$$
gdzie:
X – zawartość rozpuszczalnych ortofosforanów [mg]
a – zawartość rozpuszczonych ortofosforanów w badanej próbce w przeliczeniu na PO4 odczytana z krzywej wzorcowej [mg]
V – objętość próbki użytej do oznaczania [cm3]
2. Oznaczanie azotu amonowego metodą kolorymetryczną
Odczynniki:
- winian sodowo-potasowy
- odczynnik Nesslera
Przyjęto, że formą azotu w próbce gleby jest azot amonowy. Z próbki wyciągu wodnego odmierzono do cylindra Nesslera 50 cm3. Roztwór dopełniono do kreski wodą, a następnie dodano1 cm3 roztworu winianu sodowo-potasowego, wymieszano i dodano 1 cm3 odczynnika Nesslera i powtórnie wymieszano. Po upływie 10 min zmierzono absorbancję otrzymanego roztworu przy długości fali 400 nm . Następnie odczytano z krzywej wzorcowej zawartość azotu amonowego.
Stężenie azotu amonowego (NNH4) w badanej próbce (X) obliczono wg wzoru:
$$x = \frac{a \bullet 1000}{V}$$
gdzie:
a – zawartość azotu amonowego w badanej próbce, odczytana z krzywej wzorcowej [mg]
V – objętość próbki użytej do oznaczania [cm3]
Wyniki
Wilgotność: Związki fosforu: Związki azotu:
Waga próbki przed suszeniem: 5,00 g 3,74 mg/dm3 1,16 mg/dm3
Waga próbki po suszeniu: 4,65 g
Kontrola: 4,98 g
Wnioski
Proces biodegradacji służy do prognozowania możliwości biochemicznego rozkładu niepożądanych substancji zarówno w środowisku glebowym jak i wodnym. Jest to proces bardzo istotny gdyż środowiska te są w coraz większym stopniu narażone na kontakt z węglowodorami szczególnie tymi pochodzącymi z ropy naftowej bądź jej przeróbki.
W badanej próbie stwierdzono 3,74 mg związków fosforu oraz 1,16 mg azotu amonowego.
W badanych próbach poziomy azotu i fosforu są przekroczone, dla przykładu optymalna zawartość azotu w mg/cm3 dla większości warzyw w uprawie polowej wynosi 0,007-0,016, fosforu natomiast 0,004- 0,008. Badana gleba powinna zostać oczyszczona z zawartej w niej substancji, np. poprzez procesy biodegradacji, niezbędna jest jej rekultywacja.