એપ્લિકેશન અવકાશ: દરિયાઈ કાંપમાં પેટ્રોલિયમ દૂષણ
ઉત્પાદન વર્ણન:આ માઇક્રોબાયલ એજન્ટ પેસિફિક મહાસાગરના તેલ-છલવાથી પ્રભાવિત વિસ્તારોમાંથી અલગ કરાયેલા સ્વદેશી બેક્ટેરિયલ સ્ટ્રેન્સના સમૂહનો ઉપયોગ કરીને બનાવવામાં આવે છે. સૂક્ષ્મજીવોને વાહક પર શોષવામાં આવે છે અને ફિલ્મ-ફોર્મિંગ એજન્ટ સાથે કેપ્સ્યુલેટેડ કરવામાં આવે છે જેથી માઇક્રોબાયલ તૈયારી ઉત્પન્ન થાય. બધા સ્ટ્રેન્સનું જૈવ સુરક્ષા મૂલ્યાંકન કરવામાં આવ્યું છે. તેલ-છલવાથી પ્રભાવિત દરિયાઈ સ્થળ પર કાંપમાં પેટ્રોલિયમ દૂષણને દૂર કરવા માટે માઇક્રોબાયલ એજન્ટનો સફળતાપૂર્વક ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો છે.
અરજી કેસ: જાહેર પાણીમાં કાંપના ઇન-સીટુ માઇક્રોબાયલ રિમેડિયેશન માટે પ્રદર્શન પ્રોજેક્ટ
તેલ છલકાતા પ્રભાવિત દરિયાઈ પાણીમાં આશરે 670,000 કિમી² વિસ્તારમાં એક ઇન-સીટુ સેડિમેન્ટ રિમેડિયેશન ડેમોન્સ્ટ્રેશન પ્રોજેક્ટ હાથ ધરવામાં આવ્યો હતો. 360 મેટ્રિક ટનથી વધુ માઇક્રોબાયલ એજન્ટનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો, ત્યારબાદ પોસ્ટ-રીમેડિયેશન મોનિટરિંગ કરવામાં આવ્યું હતું. તેલ છલકાતા પ્લેટફોર્મની આસપાસના મોનિટરિંગ સ્ટેશનો પર પેટ્રોલિયમ હાઇડ્રોકાર્બન સાંદ્રતામાં નોંધપાત્ર ઘટાડો થયો હતો, જેમાં ડિગ્રેડેશન રેટ 90% સુધી પહોંચ્યો હતો.
(1) ઉપાય ક્ષેત્ર
કાંપ નિવારણ ક્ષેત્ર મધ્ય દરિયાઈ ક્ષેત્રમાં, પાણીની ઊંડાઈ આશરે 28 મીટર છે. તળિયે પ્રવાહની ગતિ લગભગ 2 ગાંઠ છે. દરિયાઈ તળના કાંપ મુખ્યત્વે માટીના કાંપથી બનેલા છે. ઓફશોર પ્લેટફોર્મ અને સબસી પાઇપલાઇન્સ ઉપાય ક્ષેત્રની નજીક સ્થિત છે.
(2) સલામત અને અત્યંત કાર્યક્ષમ પેટ્રોલિયમ-અધોગતિશીલ માઇક્રોબાયલ એજન્ટોનો વિકાસ
માઇક્રોબાયલ એજન્ટોના વિકાસમાં ઓછા પર્યાવરણીય જોખમવાળા સ્વદેશી માઇક્રોબાયલ સ્ટ્રેનને પ્રાથમિકતા આપવામાં આવે છે. તેલ-છલટથી પ્રભાવિત દરિયાઈ વિસ્તારોમાં કાંપમાંથી અલગ અને સ્ક્રીનીંગ કરાયેલ સ્વદેશી સ્ટ્રેન બિન-મૂળ જાતિઓના આક્રમણને અસરકારક રીતે અટકાવી શકે છે અને ઉપચાર ક્ષેત્રના ઇકોલોજીકલ માળખા અને કાર્યોમાં ફેરફારોને ઘટાડી શકે છે.
પ્રયોગશાળા પરીક્ષણોમાં, 7 દિવસમાં 80% થી વધુ પેટ્રોલિયમ ડિગ્રેડેશન કાર્યક્ષમતા પ્રાપ્ત કરનારા સ્ટ્રેન પસંદ કરવામાં આવ્યા હતા. આમાં બેસિલસ સબટિલિસ (સ્ટ્રેન ID: Bs), બેસિલસ એમીલોલિકફેસિઅન્સ (સ્ટ્રેન ID: Ba), બેસિલસ સેફેન્સિસ (સ્ટ્રેન ID: Bb), બેસિલસ સેરિયસ (સ્ટ્રેન ID: KF8), એસિનેટોબેક્ટર કેલ્કોએસેટીકસ (સ્ટ્રેન ID: T32), સ્યુડોમોનાસ પુટિડા (સ્ટ્રેન ID: SP1), એસિનેટોબેક્ટર sp. (સ્ટ્રેન IDs: HC8-3 અને LKG-A), ઓશિયનિમોનાસ બૌમાની (સ્ટ્રેન ID: N6), અને બેસિલસ પ્યુમિલસ (સ્ટ્રેન ID: BPL-1), વગેરેનો સમાવેશ થાય છે.
માઇક્રોબાયલ સમુદાયો વચ્ચેના સિનર્જિસ્ટિક ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓને સંપૂર્ણ રીતે ધ્યાનમાં લેતા, ઉચ્ચતમ પેટ્રોલિયમ ડિગ્રેડેશન કાર્યક્ષમતા ધરાવતા સંયોજનને ઓળખવા માટે વિવિધ પ્રકારના સ્ટ્રેનનું મૂલ્યાંકન કરવામાં આવ્યું. ત્યારબાદ પસંદ કરેલા માઇક્રોબાયલ કન્સોર્ટિયમના પેટ્રોલિયમ ડિગ્રેડેશન પ્રદર્શનને નક્કી કરવા માટે પ્રયોગશાળા-સ્કેલ અને પાયલોટ-સ્કેલ પરીક્ષણો હાથ ધરવામાં આવ્યા. સ્ટ્રેનની સલામતીનું પણ મૂલ્યાંકન કરવામાં આવ્યું, જેમાં ઉંદરોમાં તીવ્ર ઝેરીતા પરીક્ષણો અને દરિયાઈ જીવો પર તીવ્ર ઝેરીતા પરીક્ષણોનો સમાવેશ થાય છે.
(3) માઇક્રોબાયલ કલ્ચર આથો અને માઇક્રોબાયલ એજન્ટ પ્રોસેસિંગ
માઇક્રોબાયલ આથો પ્રક્રિયાની તપાસ કરવામાં આવી હતી, જેમાં કલ્ચર માધ્યમની રચના, pH, આથો તાપમાન, આથોમાં વાયુમિશ્રણ અને આંદોલન, આથો ટાંકીઓ વચ્ચે ટ્રાન્સફર દરમિયાન કલ્ચરની સાંદ્રતા અને સ્થિતિ, આથોનો સમયગાળો અને મુખ્ય આથો તબક્કાઓનું નિર્ધારણ શામેલ હતું. માઇક્રોબાયલ કલ્ચર માટે ત્રણ-તબક્કાની આથો પ્રક્રિયા હાથ ધરવામાં આવી હતી.
આ પ્રોજેક્ટ દ્વારા આવરી લેવામાં આવેલા ઉપચાર ક્ષેત્રમાં, સરેરાશ પાણીની ઊંડાઈ આશરે 25-30 મીટર છે. જો માઇક્રોબાયલ કલ્ચર સીધા સમુદ્રતળ સુધી પહોંચાડવામાં આવે, તો ઉપચાર સુક્ષ્મસજીવોનો માત્ર એક નાનો ભાગ કાંપ સુધી પહોંચશે. ઉચ્ચ કાર્યક્ષમ પેટ્રોલિયમ-ડિગ્રેડિંગ સ્ટ્રેન્સની મોટી માત્રા દરિયાતળના કાંપ સુધી પહોંચે તે સુનિશ્ચિત કરવા માટે, આથોવાળા માઇક્રોબાયલ કલ્ચરને વધુ પ્રક્રિયામાંથી પસાર થવું આવશ્યક છે.
પ્રક્રિયા પદ્ધતિઓમાં વાહક શોષણ, એકત્રીકરણ અને એન્કેપ્સ્યુલેશનનો સમાવેશ થાય છે. આ તકનીકો જમાવટ દરમિયાન માઇક્રોબાયલ એજન્ટોના ફેલાવા અને નુકસાનને અસરકારક રીતે ઘટાડી શકે છે જ્યારે બિન-દૂષિત દરિયાઈ વિસ્તારો પર રજૂ કરાયેલ માઇક્રોબાયલ સ્ટ્રેનની અસરને પણ ઘટાડે છે.
(4) માઇક્રોબાયલ એજન્ટ ડિપ્લોયમેન્ટ
ઓફશોર કામગીરીનો ઊંચો ખર્ચ અને ભૂલ માટે મર્યાદિત માર્જિન દરિયાઈ તેલ-છલટતા પ્રદૂષણ નિવારણ તકનીકોના સંશોધન, ઉપયોગ અને વિકાસ માટે નોંધપાત્ર પડકારો ઉભા કરે છે.
માઇક્રોબાયલ એજન્ટોનો ઉપયોગ કરતા પહેલા, વ્યાપક ડિપ્લોયમેન્ટ સિમ્યુલેશન પરીક્ષણો હાથ ધરવા આવશ્યક છે, જેમાં સંખ્યાત્મક સિમ્યુલેશન અને પ્રયોગશાળા-સ્કેલ ડિપ્લોયમેન્ટ સિમ્યુલેશનનો સમાવેશ થાય છે. સિમ્યુલેશન પરિણામોના આધારે, યોગ્ય પેકેજિંગ કદ અને ડિપ્લોયમેન્ટ કવરેજ ક્ષેત્ર નક્કી કરી શકાય છે, જેનાથી ઓફશોર કામગીરીની સલામતી અને શક્યતા મહત્તમ બને છે.
અસરકારક માઇક્રોબાયલ એજન્ટ ડિપ્લોયમેન્ટ અને સફળ પેટ્રોલિયમ રિમેડિયેશન સુનિશ્ચિત કરવા માટે, સમગ્ર પ્રક્રિયા - ડિપ્લોયમેન્ટ કામગીરી, લાગુ કરાયેલ માઇક્રોબાયલ એજન્ટોની માત્રા અને રિમેડિયેશન કામગીરી સહિત -નું નિરીક્ષણ એરિયલ રિમોટ સેન્સિંગ, સપાટી-સ્તર વિડિઓ સર્વેલન્સ અને પાણીની અંદર દેખરેખ જેવી બહુવિધ પદ્ધતિઓ દ્વારા કરી શકાય છે. આ દેખરેખ પગલાં પ્રોજેક્ટના સરળ અમલીકરણને સુનિશ્ચિત કરવામાં મદદ કરે છે જ્યારે સમાન પ્રકૃતિના ભવિષ્યના પ્રોજેક્ટ્સ માટે મૂલ્યવાન તકનીકી સંદર્ભો અને પદ્ધતિઓ પ્રદાન કરે છે.
ઓફશોર કામગીરી
સ્વતંત્ર રીતે વિકસિત પાણીની અંદર દેખરેખ સાધનો
(5) ઉપાય અસરકારકતા મૂલ્યાંકન
ઉપચાર અસરકારકતા મૂલ્યાંકનમાં માઇક્રોબાયલ એજન્ટ ડિપ્લોયમેન્ટ પહેલાં એક બેઝલાઇન સર્વે અને ડિપ્લોયમેન્ટ પછી બે ફોલો-અપ મોનિટરિંગ સર્વેનો સમાવેશ થાય છે.
મુખ્ય દેખરેખ પરિમાણોમાં પરંપરાગત પાણીની ગુણવત્તા સૂચકાંકો (DO, ફોસ્ફેટ, કુલ ફોસ્ફરસ, અકાર્બનિક નાઇટ્રોજન, કુલ નાઇટ્રોજન, વગેરે); સપાટીના પાણી અને કાંપમાં પેટ્રોલિયમ સાંદ્રતા; રચનાના પાણી અને કાંપમાં કુલ બેક્ટેરિયાની સંખ્યા; ઉપચાર પહેલાં અને પછી પેટ્રોલિયમ-અધોગતિશીલ તાણની સંબંધિત વિપુલતા; અને ઉપચાર પહેલાં અને પછી માઇક્રોબાયલ સમુદાય વિવિધતા અને વિપુલતામાં ફેરફારનો સમાવેશ થાય છે.
સુધારણા પછી, ડિપ્લોયમેન્ટ પછી 70 દિવસ પછી હાથ ધરવામાં આવેલા પહેલા ફોલો-અપ સર્વેક્ષણમાં પેટ્રોલિયમ સાંદ્રતા 1,260 × 10⁻⁶ ના બેઝલાઇન મૂલ્યથી ઘટીને 210 × 10⁻⁶ થઈ ગઈ. ડિપ્લોયમેન્ટ પછી 210 દિવસ પછી હાથ ધરવામાં આવેલા બીજા ફોલો-અપ સર્વેક્ષણમાં, પેટ્રોલિયમ સાંદ્રતા વધુ ઘટીને 155 × 10⁻⁶ થઈ ગઈ. ઓઇલ સ્પીલ પ્લેટફોર્મ નજીકના મોનિટરિંગ સ્ટેશનો પર, સરેરાશ પેટ્રોલિયમ ડિગ્રેડેશન દર 70 દિવસ પછી 56.34% અને 210 દિવસ પછી 70.14% હતો.
મેક્રોબેન્થિક અને મેયોબેન્થિક સજીવોના સમુદાય માળખામાં ઉપચાર પહેલાં અને પછી કોઈ નોંધપાત્ર તફાવત જોવા મળ્યો ન હતો. ઉપચાર પછી, બેન્થિક બાયોમાસ, વિવિધતા અને વિપુલતામાં થોડો વધારો થયો, અને ઉપચારિત સ્ટેશનો પરના જૈવિક સમુદાયોએ અદૂષિત દરિયાઈ વિસ્તારોના સમુદાયો સાથે વધુ સમાનતા દર્શાવી.
આ પ્રોજેક્ટના અમલીકરણથી [લોકેશન] ના મધ્ય દરિયાઈ ક્ષેત્રમાં કાંપમાં પેટ્રોલિયમ દૂષણને દૂર કરવામાં મદદ મળી. તેણે વૈજ્ઞાનિક સંશોધન તારણો અને ટેકનોલોજીઓને વ્યવહારુ ઇજનેરી એપ્લિકેશનોમાં અનુવાદિત કરવામાં સામેલ વિવિધ પડકારોનો પણ સામનો કર્યો. વધુમાં, ઓફશોર કામગીરી માટે પ્રયોગશાળા સિમ્યુલેશન સાધનોની ડિઝાઇન અને એપ્લિકેશનમાં નવા અભિગમોની શોધ કરવામાં આવી.
દરિયાઈ પાણીમાં માઇક્રોબાયલ એજન્ટ જમાવટ અને ત્યારબાદના ફોલો-અપ મોનિટરિંગને ટેકો આપવા માટે, સ્વતંત્ર રીતે વિકસિત સપાટી અને પાણીની અંદર દેખરેખ ઉપકરણો ડિઝાઇન અને તૈનાત કરવામાં આવ્યા હતા. ઓફશોર કામગીરી દરમિયાન, પ્રોજેક્ટ ટીમે મોનિટરિંગ સાધનોની હાલની મર્યાદાઓની પણ તપાસ કરી અને તેમને સંબોધવા માટે શક્ય ઉકેલો શોધ્યા.
પ્રોજેક્ટના અમલીકરણ પછી, નિયુક્ત વિસ્તારમાં કાંપમાં પેટ્રોલિયમની સાંદ્રતામાં નોંધપાત્ર ઘટાડો થયો, જેની સાથે ઇકોલોજીકલ પુનઃપ્રાપ્તિ પણ થઈ. આ પ્રોજેક્ટ દરિયાઈ ઇકોલોજીકલ પુનઃસ્થાપનનું સફળ પ્રદર્શન રજૂ કરે છે, જે નોંધપાત્ર સામાજિક અને ઇકોલોજીકલ લાભો પહોંચાડે છે.
પોસ્ટ સમય: ઓક્ટોબર-૧૨-૨૦૨૬