Gemi kökenli petrol kirliliğinin biyolojik yöntemlerle giderilmesi

Petrol ve petrol ürünlerinin toplam enerji talebinin karşılanmasındaki payı sanayileşmenin ve şehirleşmenin etkisiyle artmaktadır. Giderek artan tüketim, petrolün çıkarıldığı ve işlendiği bölgelerden çok daha uzaktaki noktalara taşınmasını bir gereklilik haline getirmektedir. Petrol taşımacılığının büyük bir kısmı maliyetlerinin görece düşük olması nedeni ile denizyolu ile gerçekleştirilmektedir. Her sene büyük miktarlarda petrol ve petrol ürünü, kazayla, ihmalle veya yasadışı olarak deniz ortamına girmektedir. Petrolün tankerlerle deniz aşın taşınması sırasında yaşanan kazalarla gemi işletmeciliğindeki ihmaller bu kirliliğin iki ana sebebi olarak belirmektedir. Normal şartlarda, organik bir madde olarak petrol deniz ortamında bulunan mikroorganizmalarca parçalanabilmekte veya çevreye daha az zararlı maddelere dönüştürülebilmektedir. Biyodegradasyon olarak adlandırılan bu süreç 1940'lardan beri bilinmektedir. 1967'de ingiliz Kanalı'nda meydana gelen Torey Canyon kazası sonrasında denize dökülen 119 000 ton petrolün yarattığı sonuçlar bilim dünyasının ilgisini daha yoğun bir şekilde petrol kirliliğine yöneltmiştir. Yoğunlaşan çalışmalar sonucunda petrolün deniz ortamından giderilebilmesi için birçok yöntem geliştirilmiştir. Bu yöntemler içerisinde petrolün deniz ortamındaki doğal süreçlerinden birisi olan biyolojik bozulmanın optimize edilmesi ile gerçekleştirilen biyoremidasyon tekniği, gelecekte en etkili olacak yöntemlerden biri olarak belirmektedir. Bu yöntem deniz çevresini petrolden arındırmanın yam sıra denizlerde zaten var olan doğal bir süreci hızlandırdığı için diğer temizleme tekniklerinin verebileceği zararlardan da korumayı hedeflemektedir. Petrolün mikrobiyolojik bozunması, dökülen petrolün özelliklerinin ve miktarının yanı sıra, döküldüğü bölgenin çevresel şartlarına da bağlıdır. Özellikle, ortamda bulunan çözünmüş oksijen konsantrasyonu, tuzluluk, sıcaklık, mikrobiyolojik topluluk ve ortamdaki besleyici konsantrasyonu biyodegradasyon üzerinde oldukça etkili parametrelerdir. Bu nedenle petrolün farklı ortamlardaki biyolojik bozunma oranlan ve hızı, bu ortamın özelliklerine bağlı olarak değişmektedir. İstanbul Boğazı büyük bir kısmım tankerlerin oluşturduğu sıra dışı trafiği ve bu trafiği zorlaştıran özellikleri nedeni ile her an büyük bir felaketle karşı karşıya kalma riskine sahiptir. Geçmişte burada meydana gelmiş olan kazalar İstanbul Boğazı'ndaki riskin büyüklüğünü vurgulamaktadır. Kaza riskinin yam sıra İstanbul Boğazı, burayı kullanan gemilerinsintine ve balast sulan nedeni ile de düzenli olarak petrol kirliliğine maruz kalmaktadır. Sonuçta İstanbul Boğazı'nın maruz kaldığı ve kalabileceği petrol kaynaklı kirliliğin bertaraf edilmesi her geçen gün daha önemli bir sorun olarak belirmektedir. Bu konulardaki laboratuar ve saha çalışmaları, potansiyel olarak petrol kirliliğine açık bölgeler için yapılabilecek modelleme çalışmalarının data ihtiyacım karşılamakla kalmayacak aynı zamanda kullanılan simulasyon modellerinin doğal şartlara uyumunu arttıracaktır. Böylece herhangi bir petrol kirlenmesi olayı henüz gerçekleşmeden olası durumlar önceden tahmin edilebilecek, çeşitli senaryolarla muhtemel bir petrol kirlenmesinde nasıl tedbirler alınacağı, ne gibi temizleme çalışmalarının yapılacağı önceden planlanabilecektir. Bu çalışma İstanbul Boğazı'nda yukarıdaki sebeplerden kaynaklanan kirliliğin boyutlarını ve bunun degradasyonla hangi ölçülerde giderilebileceğini bulmayı hedeflemektedir. Çalışma kapsamında İstanbul Boğazında yer alan İstinye Koyu civarından alman deniz suyu örnekleri ile çalışılmıştır. Laboratuvar koşullarında sürdürülen deneylerde 4.5 litrelik pleksiglas malzemeden yapılmış olan STR bir reaktör kullanılmıştır. İstinye koyundan alman deniz suyu örnekleri petrol ürünlerinden olan motorin ile sentetik olarak kirletilerek motorinin biyolojik olarak parçalanabilirliği gözlenmiştir. Koydaki mikroorganizmalann petrolü düşük tuzluluk değerlerinde daha hızlı indirgediği tespit edilmiştir. Sıcaklığın mikrobiyolojik bozunmaya etkisinin incelendiği deneylerden elde edilen sonuçlar, farklı sıcaklıklarda da biyolojik bozunmanın gerçekleştiğini göstermektedir. Bununla birlikte düşük sıcaklıklarda mikrobiyolojik bozunma hızının düştüğünü tespit edilmiştir.