181560. lajstromszámú szabadalom • Eljárás olajjal vagy olajszármazékokkal szennyezett talajok javításához alkalmas mikrokultúra (starterkultúra) előállításához
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS 181560 A SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY i f i l Bejelentés napja: 1980. V. 8. (1122/80) Nemzetközi osztályozás: NSZO3 cosk < tl/öö ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Közzététel napja: 1981, VII. 28. / Megjelent: 1985. VII. 31. l . Szabadalmi Tár. • ) Feltalálók: Dr. Buday Ferdinánd docens, Gödöllő 15% Gergely Zoltán tudományos munkatárs, Gödöllő 15% Szakács Árpád okleveles vegyészmérnök, Budapest 15% Farkas Tibor vegyésztechnikus, Budapest 15% Koltai Attila mg. mérnök, Budapest 15%, dr. Török Gábor mg. mérnök, Budapest 10% Farkas István gépészmérnök, Budapest 5% Glósz László oki. vegyészmérnök, Budapest 5% Dobó Géza oki. vegyészmérnök, Budapest 5% Szabadalmas: Országos Kőolaj- és Gázipari Tröszt, Budapest 75%, Agrártudományi Egyetem — Gödöllő, 25% Eljárás olajjal vagy olajszármazékokkal szennyezett talajok javításához alkalmas mikrokultúra (starter-kultúra) előállítására 1 A találmány tárgya eljárás kőolajjal, vagy kőolajszármazékokkal, illetve szénhidrogénekkel szennyezett talajok javításához alkalmas, a biológiai tisztítást beindító mikrokultúra (starter-kultúra) előállítására. A kőolaj és származékainak környezetszennyező hatása ismert és egyre nagyobb problémát jelent a környezetvédelemben és a természetes termőtalaj szennyeződéstől való mentesítésében. A talajba került olajszennyeződés nemcsak a növényzetet pusztítja ki, teszi terméketlenné a talajt, hanem mélyebb vízmerő rétegekbe szivároghat, ily módon nem látható szennyeződést okoz ezekben a mélyebb rétegekben is. A kőolaj és származékai a talaj növény- és állatvilágára toxikus. Ivóvízbe jutása a környezeti ártalmak legsúlyosabb formája, mert az életet teszi lehetetlenné az olajjal szennyezett ivóvíz. Ismeretes, hogy bizonyos mikroszervezetek egyes olajszármazékokat képesek széndioxiddá oxidálni. Főleg az aerob szervezetek rendelkeznek azzal a képességgel, hogy a lebontás kezdőlépéseit katalizálni tudják, majd a keletkezett anyagcseretermékek tovább bontva beléphetnek a kultúrnövények termesztési ciklusába. A növényi és állati mikroszervezetek rendszerint egyazon kezdeti támadási mechanizmust valósítják meg, a szénhidrogén-származékoknak több fokozatban oxigén felhasználásával való felbontásával. A molekuláris oxigént csak akkor tudják a mikroszervek valamely anyagcsere származékba beépíteni, ha jelen van olyan redukáló aktivitás, amely az oxigénmolekula egyik atomját vízzé redukálja. Ismeretes, hogy pl. a benzol, toluol, etilbenzol, naftalin lebomlását 2 olyan mikroorganizmus végzi, amelynek működés-mechanizmusa során a molekuláris oxigén mindkét atomja bekapcsolódik (Gibson, D. T.) 1972. (Initial reactions in the dégradation of aromatic hydrocarbons. Degradation of Sinthetic 5 Organic Molekules in the Biosphere, p—p. 116—136. P. P. O. National Acad, of Sei., Washington, D. C.) Ezeknek az anyagoknak a hidroxilálása flavo-proteinek közreműködésével történik. Az ilyen bakteriális enzimek funkciója abban áll, hogy egy már meglévő hidroxil-gyök 10 mellé beépül egy második is. Az így keletkező származék alapja lehet olyan enzimnek, amely képes a benzolgyűrűt felhasítani. (Hesp. D. et al [1969.] Studies on p — hidroxi — benzoate hidroxilase from Pseudomonas putida. J. Biol. Chem. 244. 5644—5655.). 15 Ismeretes továbbá, hogy egyes szénhidrogének, pl. naftalén, antracén, fenantrén oxidativ mikrobás metabolizmusát is elvégzik bizonyos mikro-organizmusok. Ilyen mikroszervezetek általában olajlelőhelyek impregnálódott talajaiban fordulnak elő. 20 Megfigyelték, hogy bonyolult mikroszervezet-sorok képesek a lebontást elvégezni egészen a széndioxidig is. Egyes mikroszervezetek a paraffint csak bizonyos származékig képesek lebontani, melyet viszont egy másik mikroszervezet tovább tudja hasznosítani. így jön létre az „asztalközösség” 25 (commensalizmus), ahol az egyik fajta mikroszervezet olyan fokú lebontást végez, amelyet önmaga már nem képes tovább folytatni, de amelynek anyagcsereterméke tápanyagként szolgálhat egy másik mikroszervezetnek. Ez a megfigyelés volt az alapja és célja is jelen találmánynak, nevezetesen 30 annak, hogy szénhidrogénbontó starter-kultúrákat kömye-181560