الفهرس 
IntroductionOnly 14 pages are availabe for public view
 |  | from | 233 |  |  |
| | | from | 233 | | |
Abstract
تم جمع عينات مياه الصرف الصحي من مصدرين مختلفين، مصرف كيتشنر وبحيرة البرلس، الموجودين في محافظة كفر الشيخ، مصر. تم تعريف تسعة وستين نوعًا من الطحالب الدقيقة من العينات التي تم جمعها. وقد تم عمل العديد من التحاليل الفيزيائية والكيميائية المختلفة لهذه المواقع. وبشكل عام، أظهرت المواد الصلبة الذائبة، والتوصيلية الكهربية، والكبريتات، والكلوريدات، والصوديوم، والمغنيسيوم، والبوتاسيوم اختلافات كبيرة بين المواقع التي تم فحصها. و سجلت مواقع كيتشنر أعلى مستويات للزنك والكادميوم والرصاص، في حين سجلت بحيرة البرلس أعلى قيم لمعظم متغيرات المياه الأخرى. كشفت العلاقة بين وفرة الطحالب الدقيقة مع التحاليل الكيميائية و الفيزيائية للمياه الملوثة من خلال (TWINSPAN) و (DCA) عن وجود أربع مجموعات في المستوى الرابع من التصنيف والفصل المعقول بين هذه المجموعات. أشار تحليل الارتباط بين تحاليل المياه ووفرة الطحالب إلى وجود علاقة سلبية عالية بين إجمالي ثراء الطحالب مع النيكل. و ارتبطت Cyanophyta مع Bacillariophyta بشكل سلبي. ومع ذلك، أظهرت الكلوروفيتا علاقة سلبية مع كل من Ni وPb، كما وجد ارتباط إيجابي عالي بين الكلوروفايتا مع جميع المتغيرات البيئية.و تم عزل نوعين من الطحالب : Chlorella vulgaris من الكلوروفايتا وNostoc muscorum من Cyanophyta وذلك لاستخدامهم في دراسات المعالجة الحيوية. تم اختبار التكسير الحيوي للأصباغ الصناعية : صبغة التركواز وصبغة المثيلين الأزرق. حيث تم فحص قدرة 6 أنواع من الطحالب الدقيقة، Anabaena variabilis، C. vulgaris ،Chlamydomonas Renhardtii، N. muscorum ،Micractinium sp. وسبيرولينا بلاتنسيس على تحليل صبغة التركواز باستخدام تركيز الصبغة 15 ملجم/لتر وفترة حضانة مدتها 20 يومًا. بحيث أظهر رشيح طحلبي الكلوريلا و النوستوك أقل امتصاص عند 627 نانومتر مما يعني أعلى معدل تحلل للصبغة. و تم اختيار Chlorella vulgaris وNostoc muscorum لتحليل تركيزات الصبغة المختلفة بعد فترة حضانة 30 يومًا. و أثناء تحضين C. vulgaris عند الميديا المحتوية علي 7.5، 15، 22.5، 30، 37.5 و 45 ملجم/لتر من صبغة التركواز، كانت نسبة التحلل المسجلة 57.91، 55.19، 49.52، 46.86، 40.04 و 32.36%، على التوالي. و من ناحية أخرى، عند تحضينN. muscorum على نفس تركيزات الصبغة، كانت نسبة التحلل الملحوظة 52.48، 34.58، 27.62، 14.26، 14.19 و 17.79٪، على التوالي. و من ناحية أخرى، عند اختبار قدرة C. vulgaris و N. muscorum و Chlamydomonas Rehardtii و Micractinium sp. على التحليل الحيوي لصبغة MB بتركيز أولي 7.5 ملجم / لتر وفترة حضانة 10 أيام، أظهر رشيح C. vulgaris أدنى امتصاص عند 664 نانومتر مما يعني أعلى تحلل للصبغة. وكانت نسبة التحلل لصبغة MB بواسطة هذه الطحالب الدقيقة 89.463، 83.89، 83.055 و 72.738 على التوالي. وأظهرت C. vulgaris وN. muscorum كفاءة عالية في تحلل التركيزات المختلفة (3.75، 7.5، 11.25، 15، 18.75 و 22.5 ملجم/لتر) من صبغة المثيلين الأزرق. حيث انه عند تحضين C. vulgaris على الميديا المحتوية علي هذه التركيزات من صبغة MB، بعد 14 يوما من الحضانة، كانت نسبة التحلل 99.247، 99.7، 99.6، 99.4، 98.9 و 99.4٪، على التوالي. و من ناحية أخرى، عند تحضين N. muscorum على الميديا المحتوية علي نفس التركيزات من صبغة MB ، كانت نسبة التحلل 96.117، 99.49، 99.63، 99.74، 99.72 و 98.45٪، على التوالي. تم فحص النمو والخصائص البيوكيميائية لطحلبي الكلوريلا والنوستوك على أساس الوزن الجاف وأصباغ البناء الضوئي ومحتوى البروتين والدهون بنهاية المرحلة اللوغاريتمية. وقد وجد أن الوزن الجاف لطحلب الكلوريلا تأثر بالمياه الملوثة لمصرف كيتشنر وبحيرة البرلس. و أظهرت هذه المياه تأثيراً سلبياً حيث انخفض الوزن الجاف لطحلب C. vulgaris في جميع المواقع. وبالإضافة إلى ذلك، أظهرت صبغة الميثيلين بلو تأثيرا سلبيا على كل الطحالب المدروسة. وفي المقابل، كان لصبغة التركواز تأثير إيجابي على الوزن الجاف لكل الطحالب حيث زاد الوزن الجاف بعد المعاملة بصبغة التركواز مقارنة بالكنترول. ومن ناحية أخرى، وجد أن صبغيات البناء الضوئي للكلوريلا تأثرت سلباً بمياه الصرف الصحي في مصرف كيتشنر وبحيرة البرلس، حيث انخفض تقريباً كل من Chl a والكاروتينات في طحلب الكلوريلا في جميع المواقع مقارنة بالكنترول بعد التحضين مع مياه الصرف الصحي. وقد وجد أيضًا أن الأصباغ المختلفة مثل أصباغ الآزو والأصباغ التفاعلية لها تأثير مباشر على صبغيات البناء الضوئي في الكلوريلا و النوستوك. حيث تأثر الكلوروفيل أ والكاروتينات في الكلوريلا و النوستوك تأثرا سلبًا بصبغتي التركواز والمثيلين بلو، فيما عدا أنه مع صبغة التركواز قد زاد تركيز Chl a في طحلب الكلوريلا تقريبًا في جميع التركيزات. أما فيما يتعلق بالمحتوى البروتيني لطحلب الكلوريلا فقد تأثر إيجابياً عند زراعته في مياه الصرف الصحي وصبغة الميثيلين الزرقاء، لكنه تأثر سلباً بصبغة التركواز. و تأثرت إنتاجية البروتين لطحلب الكلوريلا سلباً بالزراعة في مياه الصرف الصحي ومصرف كيتشنر وبحيرة البرلس وصبغتي التركواز و المثيلين بلو. و من ناحية أخرى، تأثر محتوى البروتين وإنتاجية البروتين لطحلب النوستوك إيجابيا بالزراعة في مياه الصرف الصحي ومصرف كيتشنر وبحيرة البرلس وصبغتي التركواز و المثيلين بلو مقارنة بالكنترول. وعلى النقيض من ذلك، وجد أن محتوى الدهون في الكلوريلا و النوستوك تأثرا سلباً بصبغتي التركواز و المثيلين بلو، كما انخفض محتوى الدهون في الكلوريلا في معظم المعاملات مقارنة بالكنترول. و من ناحية أخرى، أظهر المحتوى الدهني لطحلب الكلوريلا زيادة عالية في مياه الصرف الصحي في مصرف كيتشنر وبحيرة البرلس، باستثناء حالة البرلس 3. كما وجد أن صبغة الميثيلين بلو لها تأثير سلبي على إنتاجية الدهون في الكلوريلا والنوستوك. وفي المقابل، تؤثر صبغة التركواز سلبًا على إنتاجية الدهون في طحلب Nostoc muscorum، ولكنها تؤثر بشكل إيجابي على إنتاجية الدهن في Chlorella vulgaris. بالإضافة إلى ذلك، أظهرت Chlorella vulgaris انخفاضًا كبيرًا في إنتاجية الدهون بعد زراعتها في مياه الصرف الصحي لمصرف كيتشنر وبحيرة البرلس، باستثناء حالة البرلس 1. أظهر تحليل الأحماض الدهنية لـ Chlorella vulgaris تحت ظروف المياه الملوثة (كيتشنر، البرلس، صبغة التركواز و صبغة المثيلين الأزرق) ، أنها أكثر تنوعًا وتختلف تمامًا عن صورة الأحماض الدهنية في الكنترول. حيث يحتوي طحلب الكلوريلا على كمية عالية من حمض Undecanoic ,C11 : 0)، 22.82%) وحمض جاما لينولينيك (C18:3، 15.3%). و هناك بعض الأحماض الدهنية التي لم يتم اكتشافها إلا في ظل هذه الظروف الملوثة مثل حمض الإينانثيك (C7:0) وحمض البوتريك (C4:0) والتي لم يتم العثور عليها في الكنترول. في ظروف المياه الملوثة (كيتشنر والبرلس و صبغة التركواز و صبغة المثيلين الأزرق)، أدت زراعة C. vulgaris في ظل هذه الظروف الملوثة إلى انخفاض نسبة SFA من 54.66% في الكنترول إلى 8.78، 1.99، 9.8، و2.61% على التوالي. وفي المقابل، زادت نسبة USFA من 45.33% في الكنترول إلى 91.26، 97.97، 90.2، و97.46% في هذه الظروف الملوثة. أدت زراعة C. vulgaris في ظل ظروف المياه ملوثة إلى تغيير ملحوظ في النسبة المئوية للأحماض الدهنية طويلة السلسلة وقصيرة السلسلة، حيث انخفضت الأحماض الدهنية قصيرة السلسلة التي تحتوي على كربون (10:1 ) من 8.16% إلى 2.81 و0.66 و0.89 و1.83%، أما الاحماض الدهنية ذات الكربون (15:11) انخفضت نسبته من 46.12% إلى 3.31، 0.98، 1.03 و 0.51% عند زراعة C. vulgaris تحت ظروف المياه الملوثة( كيتشنر، البرلس، صبغة التركواز و صبغة المثيلين الأزرق على التوالي). وفي المقابل، ارتفعت نسبة الأحماض الدهنية طويلة السلسلة ( 16:20 كربون) من 44.73% في الكنترول إلى 52.62، 97.86، 76.48 و97.29% في C. vulgaris التي تم زراعتها في تلك الظروف الملوثة، على التوالي، بينما الأحماض الدهنية للكلوريلا المزروعة في كتشنر و صبغة التركواز( 25:21 كربون ) ارتفعت من 0.98% في الكنترول إلى 41.26، و21.6 في حالة زراعة C. vulgaris مع هذه الظروف الملوثة، على التوالي. التنبؤ ببعض خواص وقود الديزل الحيوي : من المعروف أن أهم خصائص وقود الديزل الحيوي مستمدة من بنية الأحماض الدهنية والتي تم استخدامها للتنبؤ بأهم خواص الوقود الحيوي، الإصدار 2.2 (2016) http://www.brteam.ir/analogy/. في ظل ظروف المياه الملوثة تتوافق القيم المتوقعة مع معايير ASTM وEN. ومن خلال كل من صورة الأحماض الدهنية والخصائص المتوقعة لوقود الديزل الحيوي؛ أظهر طحلب C. vulgaris المزروع في ظل هذه الظروف الملوثة إمكانية عالية لاستخدامه في إنتاج وقود الديزل الحيوي في المستقبل.