Microcystis sp. ile demir, bakır ve çinko metallerinin giderimi

Abstract

Günümüzde su ekosistemleri endüstriyel, tarımsal ve evsel faaliyetler sonucu hızlakirlenmektedir. Su ekosistemlerindeki en önemli kirlilik çesitlerinden biri de metalkirliligidir. Metaller akuatik canlılar üzerinde toksik etkilere sebep olur. Bu problemin enönemli nedeni toksinlerin dogal fizyolojik yollarla vücuttan dısarı atılamaması ve karacigerdebirikmesidir.Küçükçekmece Gölü de metal kirliligine maruz kalan ekosistemlerden biridir. Ayrıcagölde tarımsal faaliyetler neticesinde nütriyent kirliligi de görülmektedir. Nütrient kirliligininsonucunda gölde periyodik olarak ötröfikasyon meydana gelmektedir. Microcystis sp.ötröfikasyon süresince ortaya çıkan baskın cinslerden biri olarak tespit edilmistir.Bu çalısmada göl ekosisteminde diger metallere göre daha fazla miktarda bulunandemir, bakır ve çinko metalleri adsorbat olarak, Microcystis sp.'de adsorbent olarakseçilmistir. Deneyler kesikli reaktörlerde sentetik metal çözeltilerinden 0.1 ml örnek alımıyla72 saat boyunca periyodik olarak yürütülmüstür. pH'ın ve metal konsantrasyonununadsorpsiyona etkisinin incelenebilmesi için üç farklı pH degeri (6,5. 7,5. 8,5) ve degisik metalkonsantrasyonlarında (1 ? 18 ppm) çalısılmıstır.Bu çalısma süresince metallerin Microcystis sp. ile adsorpsiyonunun pH'a baglı olarakfarklı özellikler gösterdigi gözlemlenmistir. Elde edilen sonuçlara göre bakır ve çinko pH 6.5,demir pH 8.5 degerlerinde Freundlich izotermi ile uygunluk göstermistir. Çinko pH 8.5 vedemir pH 6.5 ise Langmuir isotermi ile uygunluk göstermistir. Geriye kalan bakır pH 7.5, 8.5çinko pH 7.5 ve demir pH 7.5'in ise iki adsorpsiyon isotermi ile de uygunluk göstermedigitespit edilmistir.Bu sonuçlara göre Microcystis sp.'nin bakır, çinko ve demir metalleri için çözeltininpH degerinden etkilenen bir adsorbent oldugu düsünülmektedir.

In the last decade, pollution in aquatic environments as a result of industrial,agricultural and domestic activities has increased. One of the most importantpollution types in aquatic ecosystems is metal pollution which causes toxic effects inaquatic species. The most dangerous aspect of this problem is that these toxinscannot be discarded out of the body in physiological ways, metals consequentlyaccumulate in the liver.Küçükçekmece Lake is a typical example of such an ecosystem which isbeing destroyed progressively as a result of metal pollution. Moreover the Lake isaffected by nutrient load from antrophogenic activity. As a result of nutrientpollution eutrofication occurs periodically in the Lake. Microcystis sp. has beenidentified as one of the major species during the eutrofication period.In this study iron, copper and zinc that are found more widely than othermetals in the Lake?s ecosystem, are chosen as adsorbate and Microcystis sp. ischosen as adsorbent. Experiments have been performed with synthetic metalsolutions in batch reactors. Samples of 0.1 ml have been taken periodically from thesolution during 72 hour-experimental period. To observe the effects of pH and metalconcentration on adsorption, experiments have been performed at three different pHvalues of 6.5, 7.5, 8.5 with different metal concentrations between 1 and 18 ppm.Experimental results show that the adsorption of the metals by Microcystis sp.is a function of pH. Copper and zinc in a solution at pH 6.5, iron in a solution at pH8.5 fit the Freundlich isotherm. Zinc in a solution at pH 8.5 and iron in a solution atpH 6.5 fit the Langmuir isotherm. Adsorption of copper in a solution at pH 6.5, 8.5,of zinc in a solution at pH 7.5 and of iron in a solution at pH 7.5 cannot be correlatedwith any isotherm.In conclusion, it is considered that Microcystis sp. is an appropriate adsorbentfor iron, zinc and copper depending on the pH of the solution.