Toprakta ağır metal giderimine yönelik farklı biyoremediasyon yöntemlerinin kullanılması
Using different bioremediation methods for heavy metal removal in soil
Yazar: FATMA NUR KILIÇ
Danışman: PROF. DR. OSMAN SÖNMEZ
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı / Toprak Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Endüstri, madencilik ve yoğun tarımsal uygulamalar gibi çeşitli yollarla ağır metallerin toprakta birikimi son zamanlarda artmaktadır. Ağır metal kirliliği ile mücadelede farklı ıslah teknikleri kullanılmaktadır. Bu çalışmada, Cd, Pb ve Zn ile kirlenmiş toprakta farklı biyoremediasyon teknikleri kullanılması ve potansiyellerini belirlemek amaçlanmıştır. Deneme Festuca arundinacea bitkisinin 3 çeşidi (Nilüfer, Grande II, Jaguar 4G) x 4 farklı mikroalg dozu (0,1.5,3,6 mg kg-1) x 3 tekerrür Tesadüf Blokları Deneme Desenine uygun olarak gerçekleştirilmiştir. Denemede genel toprak analizlerinin yanı sıra bitki agro-morfolojik özellikleri ve fitoremediasyon parametreleri incelenmiştir. Cd, Pb ve Zn için RV değerlendirildiğinde, Grande II çeşidi en etkili çeşit, en etkili uygulama ise 1.5 g mikroalg dozu olarak belirlenmiştir. BAF Cd, Pb ve Zn oranları çeşitlere göre karşılaştırıldığında Grande II > Nilüfer > Jaguar 4G sırasında belirlenmiş, mikroalg uygulamalarının kontrol gruplarına göre BAF oranını arttırıcı etkisinin olduğu belirlenmiştir. Çalışmada genellikle BAF'ın 1'den büyük TF'nin 1'den küçük olması kullanılan çeşitlerin fitostabilizatör özellikte olduğunu göstermektedir. Mikroalg ilavesi ile kontrol gruplarına göre pH istatistiksel olarak önemli düzeyde düşüş göstermiş, pH düşüşüyle birlikte ortamda ağır metal konsantrasyonunun da arttığı ve bitki agro-morfolojik özelliklerini olumsuz etkilediği düşünülmektedir. Yapılan çalışma sonucunda biyokütlesinin fazla olması, ağır metal stresinden etkilenmemesi ve RV'sinin yüksekliğinden dolayı Grande II çeşidinin, biyokütleyi en iyi teşvik edici doz olmasından dolayı 1.5 g mikroalg dozuyla uygulanması önerilmektedir. 
Anahtar Kelimeler: Biyoremediasyon, Fitoremediasyon, Ağır metal, Festuca arundinacea, Haematococcus pluvialis

Abstract:
The accumulation of heavy metals in the soil has been increasing in recent times through various means such as industry, mining and intensive agricultural practices. Different breeding techniques are used to combat heavy metal pollution. In this study, it was aimed to use different bioremediation techniques and to determine their potential in soil contaminated with Cd, Pb and Zn. The experiment was carried out in accordance with the 3 types of Festuca arundinacea plant (Nilüfer, Grande II, Jaguar 4G) x 4 different microalgae doses (0,1.5,3.6 mg kg-1) x 3 replications Random Blocks Trial Design. In the experiment, in addition to general soil analysis, plant agro-morphological characteristics and phytoremediation parameters were examined. When RV was evaluated for Cd, Pb and Zn, Grande II variety was determined as the most effective variety and the most effective application was determined as 1.5 g microalgae dose. When BAF Cd, Pb and Zn ratios were compared according to varieties, it was determined during Grande II > Nilüfer > Jaguar 4G, and it was determined that microalgae applications had an increasing effect on BAF ratio compared to control groups. In the study, the fact that BAF is greater than 1 and TF is less than 1 indicates that the cultivars used have phytostabilizer properties. With the addition of microalgae, the pH showed a statistically significant decrease compared to the control groups. As a result of the study, it is recommended that the Grande II variety be applied with a dose of 1.5 g microalgae, since it has a high biomass, is not affected by heavy metal stress and has a high RV.
Keywords: Bioremediation, Phytoremediation, Heavy metal, Festuca arundinacea, Haematococcus pluvialis