การประเมินประสิทธิภาพของแบคทีเรียและชีวภัณฑ์ในการลดความเป็นพิษของอาร์เซนิกในดิน
Article Sidebar
เผยแพร่แล้ว:
ก.ย. 20, 2019
คำสำคัญ:
จุลินทรีย์ลดอาร์ซินิก ดินปนเปื้อนอาร์ซินิก วัสดุรองรับหัวเชื้อจุลินทรีย์ ชีวภัณฑ์
Main Article Content
บทคัดย่อ
การลดความเข้มข้นของอาร์ซินิก (As) โดยใช้จุลินทรีย์มีบทบาทสำคัญในการลดความเป็นพิษของ As ในดินปนเปื้อน จุลินทรีย์ลด As คือไอโซเลท BPAs17 และ FPAs24 ที่แยกได้จากดินปนเปื้อน As มีความสามารถสูงในการต้านทาน As ในการทดลองครั้งนี้จึงได้นำสองไอโซเลทนี้ มาทดสอบประสิทธิภาพในการลดปริมาณ As ในดิน ผลการทดลองเบื้องต้น พบว่า การใส่ปูนเพื่อปรับค่า pH ร่วมกับการใช้จุลินทรีย์ส่งผลให้ค่า As ลดลงในทุกกรรมวิธี โดยกรรมวิธีที่สามารถลด As ได้มากที่สุด คือ การใส่ปูนกับเชื้อ BPAs17 จึงได้เลือกไอโซเลทนี้มาทดสอบความอยู่รอดในวัสดุรองรับสามชนิด พบว่า mixed media (MMC) ให้จำนวนประชากรของ BPAs17 สูงสุดในทุกระยะการบ่ม จากผลการทดลองนี้จึงได้นำไอโซเลท BPAs17 มาผสมกับ MMC เพื่อผลิตเป็นชีวภัณฑ์ต้นแบบ แล้วนำไปทดสอบประสิทธิภาพของชีวภัณฑ์ในการลด As ในดินที่มีค่า As เริ่มต้นที่ 50 mg/kg พบว่า กรรมวิธีการปรับ pH ดินร่วมกับการใช้ชีวภัณฑ์ทำให้ลดค่า As ได้มากที่สุดทั้งที่ระยะ 7 และ 30 วัน หลังการบ่มเชื้อ คือ มีค่าเหลือเพียง 24.7 และ 20.8 mg/kg (ลดลง -50.6 และ -58.5% ตามลำดับ) ผลการทดลองนี้ชี้ให้เห็นว่าชีวภัณฑ์ต้นแบบสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในการจัดการดินที่ปนเปื้อน As ได้
Article Details
บท
บทความวิจัย
References
Bučková, M., J. Godočíková and B. Polek. 2007. Responses in the mycelial growth of Aspergillus niger isolates to arsenic contaminated environments and their resistance to exogenic metal stress. Journal of Basic Microbioly 47(4): 295-300.
Center of Excellence on Hazardous Substance Management. 2007. Study of heavy metals contents in soil and sugarcane grown in central, northern and north-eastern. Final report. Chulalongkorn University, Bangkok. 98 p. (in Thai)
Duangpatra, P. 2010. Soil Conditioners. Kasetsart University Press, Bangkok. 256 p. (in Thai)
Feng, Q., Z. Zhang, Y. Chen, L. Liu, Z. Zhang and C. Chen. 2013. Adsorption and desorption characteristics of arsenic on soils: kinetics, equilibrium, and effect of Fe(OH)3 colloid, H2SiO3 colloid and phosphate. Procedia Environmental Sciences 18: 26-36.
Katsoyiannis, I., A. Zouboulis, H. Althoff and H. Bartel. 2002. As(III) removal from groundwaters using fixed-bed upflow bioreactors. Chemosphere 47(3): 325-332.
Khummalai, N., S. Jarudilokkul and V. Boonamnuayvitaya. 2000. Bioremediation of arsenic contaminated soil in the southern of Thailand. Pp. 349-360. In: Proceedings of the 10th Thai Institute of Chemical Engineering and Applied Chemistry. BITEC, Bangkok. (in Thai)
Kremer, R.J. and H.L. Peterson. 1983. Effects of carrier and temperature on survival of Rhizobium spp. in legume inocula: development of an improved type of inoculant. Applied and Environmental Microbiology 45(6): 1790-1794.
Land Development Department. 2010. Handbook of Soil Chemical Analysis. Document No. OSD-03. Land Development Department, Bangkok. 51 p. (in Thai)
Mandal, B.K. and K.T. Suzuki. 2002. Arsenic round the world: a review. Talanta 58(1): 201-235.
Matschullat, J. 2000. Arsenic in the geosphere - a review. Science of the Total Environment 249: 297-312.
Naher, U.A., F. Rahman, S.M.M. Islam, M.I.U. Sarkar and J.C. Biswas. 2015. Isolation of arsenic oxidizing-reducing bacteria and reclamation of As(III) in in vitro condition. Bangladesh Rice Journal 19(2): 99-101.
Nateewattana, J. 2012. Technology used for environmental arsenic remediation. Naresuan Phayao Journal: Health Science, Science and Tachnology 5(3): 258-270. (in Thai)
Ojuederie, O.B. and O.O. Babalola. 2017. Microbial and plant-assisted bioremediation of heavy metal polluted environments: A review. International Journal of Environmental Research and Public Health 14(12): 1504, doi:10.3390/ijerph14121504.
Pollution Control Department. 1998. Arsenic. Integrated Promotion Technology Company, Bangkok. 52 p. (in Thai)
Pinter I.F., M.V. Salomon, F. Berli, R. Bottini and P. Piccoli. 2017. Characterization of the As(III) tolerance conferred by plant growth promoting rhizobacteria to in vitro-grown grapevine. Applied Soil Ecology 109: 60-68.
Sharma, V.K. and M. Sohn. 2009. Aquatic arsenic: toxicity, speciation, transformations, and remediation. Environmental International 35(4): 743-759.
Shutsrirung, A. 2003. Characterization of native bradyrhizobia in soybean-growing areas of northern Thailand. Ph.D. Thesis. Mie University, Mie, Japan. 150 p.
Shutsrirung, A. 2012. Selection of microorganism in highland for soil quality improvement in acid and high arsenic soils. Final report. Highland Research and Development Institute (Public Organization), Chiang Mai. 56 p. (in Thai)
Shutsrirung, A. 2015. Research and development of bio-substances for reducing toxicity of residue substances in soils. Final report. Highland Research and Development Institute (Public Organization), Chiang Mai. 60 p. (in Thai)
Shutsrirung, A. 2016. Research and development of bio-substances for reducing toxicity of residue substances in soils. Final report. Highland Research and Development Institute (Public Organization), Chiang Mai. 70 p. (in Thai)
Toxicology Information Center. 2002. Danger and toxicity of arsenic. (Online). Available: https://webdb.dmsc.moph.go.th/ifc_toxic/a_txR_search.asp?info_id=121 (April 8, 2017). (in Thai)
Vidali, M. 2001. Bioremediation: an overview. Pure and Applied Chemistry 73(7): 1163-1172.
Wisawapipat, W. 2012. Remediation technologies of heavy contaminated soils using phosphate materials. Khon Kaen Agriculture Journal 40(4): 373-378. (in Thai)
Woodruff, C.M. 1948. Determination of the exchangeable hydrogen and lime requirement of the soil by means of the glass electrode and a buffer solution. Soil Science Society of America Proceedings 12: 141-142.
Center of Excellence on Hazardous Substance Management. 2007. Study of heavy metals contents in soil and sugarcane grown in central, northern and north-eastern. Final report. Chulalongkorn University, Bangkok. 98 p. (in Thai)
Duangpatra, P. 2010. Soil Conditioners. Kasetsart University Press, Bangkok. 256 p. (in Thai)
Feng, Q., Z. Zhang, Y. Chen, L. Liu, Z. Zhang and C. Chen. 2013. Adsorption and desorption characteristics of arsenic on soils: kinetics, equilibrium, and effect of Fe(OH)3 colloid, H2SiO3 colloid and phosphate. Procedia Environmental Sciences 18: 26-36.
Katsoyiannis, I., A. Zouboulis, H. Althoff and H. Bartel. 2002. As(III) removal from groundwaters using fixed-bed upflow bioreactors. Chemosphere 47(3): 325-332.
Khummalai, N., S. Jarudilokkul and V. Boonamnuayvitaya. 2000. Bioremediation of arsenic contaminated soil in the southern of Thailand. Pp. 349-360. In: Proceedings of the 10th Thai Institute of Chemical Engineering and Applied Chemistry. BITEC, Bangkok. (in Thai)
Kremer, R.J. and H.L. Peterson. 1983. Effects of carrier and temperature on survival of Rhizobium spp. in legume inocula: development of an improved type of inoculant. Applied and Environmental Microbiology 45(6): 1790-1794.
Land Development Department. 2010. Handbook of Soil Chemical Analysis. Document No. OSD-03. Land Development Department, Bangkok. 51 p. (in Thai)
Mandal, B.K. and K.T. Suzuki. 2002. Arsenic round the world: a review. Talanta 58(1): 201-235.
Matschullat, J. 2000. Arsenic in the geosphere - a review. Science of the Total Environment 249: 297-312.
Naher, U.A., F. Rahman, S.M.M. Islam, M.I.U. Sarkar and J.C. Biswas. 2015. Isolation of arsenic oxidizing-reducing bacteria and reclamation of As(III) in in vitro condition. Bangladesh Rice Journal 19(2): 99-101.
Nateewattana, J. 2012. Technology used for environmental arsenic remediation. Naresuan Phayao Journal: Health Science, Science and Tachnology 5(3): 258-270. (in Thai)
Ojuederie, O.B. and O.O. Babalola. 2017. Microbial and plant-assisted bioremediation of heavy metal polluted environments: A review. International Journal of Environmental Research and Public Health 14(12): 1504, doi:10.3390/ijerph14121504.
Pollution Control Department. 1998. Arsenic. Integrated Promotion Technology Company, Bangkok. 52 p. (in Thai)
Pinter I.F., M.V. Salomon, F. Berli, R. Bottini and P. Piccoli. 2017. Characterization of the As(III) tolerance conferred by plant growth promoting rhizobacteria to in vitro-grown grapevine. Applied Soil Ecology 109: 60-68.
Sharma, V.K. and M. Sohn. 2009. Aquatic arsenic: toxicity, speciation, transformations, and remediation. Environmental International 35(4): 743-759.
Shutsrirung, A. 2003. Characterization of native bradyrhizobia in soybean-growing areas of northern Thailand. Ph.D. Thesis. Mie University, Mie, Japan. 150 p.
Shutsrirung, A. 2012. Selection of microorganism in highland for soil quality improvement in acid and high arsenic soils. Final report. Highland Research and Development Institute (Public Organization), Chiang Mai. 56 p. (in Thai)
Shutsrirung, A. 2015. Research and development of bio-substances for reducing toxicity of residue substances in soils. Final report. Highland Research and Development Institute (Public Organization), Chiang Mai. 60 p. (in Thai)
Shutsrirung, A. 2016. Research and development of bio-substances for reducing toxicity of residue substances in soils. Final report. Highland Research and Development Institute (Public Organization), Chiang Mai. 70 p. (in Thai)
Toxicology Information Center. 2002. Danger and toxicity of arsenic. (Online). Available: https://webdb.dmsc.moph.go.th/ifc_toxic/a_txR_search.asp?info_id=121 (April 8, 2017). (in Thai)
Vidali, M. 2001. Bioremediation: an overview. Pure and Applied Chemistry 73(7): 1163-1172.
Wisawapipat, W. 2012. Remediation technologies of heavy contaminated soils using phosphate materials. Khon Kaen Agriculture Journal 40(4): 373-378. (in Thai)
Woodruff, C.M. 1948. Determination of the exchangeable hydrogen and lime requirement of the soil by means of the glass electrode and a buffer solution. Soil Science Society of America Proceedings 12: 141-142.