กำจัดสารพิษตกค้างด้วยวิธีที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม

        ปัญหาเกี่ยวกับภาวะสารพิษตกค้างในสิ่งแวดล้อมเป็นเรื่องเร่งด่วนที่ต้องได้รับการแก้ไข  ผศ.ดร.สุรชัย ธชีพันธ์ อาจารย์ประจำภาควิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์  ได้ทำการศึกษา  ความเป็นไปได้ในการใช้จุลินทรีย์เขตร้อนที่มีอยู่ในธรรมชาติเพื่อย่อยสลายสารพิษที่ตกค้างอยู่ในสิ่งแวดล้อมเป็นเวลานาน เช่นสารประกอบประเภทโพลีไซคลิก อโรมาติก ไฮโดรคาร์บอน หรือที่เรียกอย่างสั้นว่าสารประกอบพีเอเอช  (Polycyclic Aromatic Hydrocarbon ; PAHs)   การปนเปื้อนสารประกอบพีเอเอช นั้นอาจเป็นผลมาจากกิจกรรมธรรมชาติ เช่นการเกิดไฟป่า การระเบิดของภูเขาไฟ หรือเกิดจากกิจกรรมของมนุษย์ เช่นการเผาไหม้แบบไม่สมบูรณ์ของถ่านหิน น้ำมันเตา และขยะ เป็นต้น พีเอเอช เป็นสารไม่มีขั้ว จึงมีสภาพการละลายในน้ำได้ต่ำ ส่งผลให้สารเหล่านี้ตกค้างในสิ่งแวดล้อมเป็นเวลานาน พีเอเอชเป็นสารพิษมีอันตราย ส่งผลกระทบต่อระบบนิเวศ สิ่งแวดล้อมในธรรมชาติ และสิ่งมีชีวิตทั้งคนและสัตว์ บางชนิดเป็นสารก่อมะเร็ง

ลักษณะของโคโลนีของสายพันธุ์ CH3 บนอาหาร NA เมื่อบ่มเป็นเวลา (A) 1 วัน (B) 2 วัน

และ (C) การย้อมสีแบบแกรม scale bar = 5 mm

   การวิจัยเริ่มจากการใช้ดินที่มีการปนเปื้อนน้ำมันในประเทศไทย มาคัดเลือกสายพันธุ์จุลินทรีย์ที่ทนทานและมีประสิทธิภาพในการย่อยสลายพีเอเอช  ศึกษาคุณลักษณะ ความเป็นกรด ด่าง และอุณหภูมิเพื่อทำการเพาะเลี้ยงเพิ่มปริมาณ และแยกให้ได้สายพันธุ์บริสุทธิ์ เพื่อนำมาทดสอบประสิทธิภาพการย่อยสลายสารพีเอเอช

     ผลการวิจัย ได้แบคทีเรียสายพันธุ์ Pseudomonas sp.strain CH3 เป็นแบคทีเรียจำพวกที่ใช้ออกซิเจนที่คัดเลือกได้จากดินที่มีการปนเปื้อนน้ำมันจากริมถนน และบริเวณอู่ซ่อมรถยนต์ มีความสามารถย่อยสลายฟีแนนทรีนซึ่งใช้เป็นสารตัวแทนสารในกลุ่มสารประกอบพีเอเอชได้ทั้งหมดภายใน 3 วันในสภาวะอุณหภูมิห้องปกติ และภายในเวลา 6 วันที่อุณหภูมิ 37 องศาเซลเซียส และในสภาวะที่มีอุณหภูมิสูงขึ้นถึง 42 องศาเซลเซียส แบคที่เรียยังสามารถเจริญได้แต่ย่อยสลายฟีแนนทรีนได้เพียง 23 %  นอกจากนั้น งานวิจัยยังได้คัดเลือกเชื้อรากลุ่มไวท์รอท strain RYNF13 ซึ่งเป็นราจำพวกที่ย่อยสลายลิกนิน โดยพบว่าสามารถย่อยสลายสารพีเอเอชได้อย่างมีประสิทธิภาพสูง โดยสามารถย่อยฟีแนนทรีนทั้งหมดใน 18 วัน ที่อุณหภูมิห้องปกติ  และย่อยฟลูออรีนและไพรีนซึ่งมีโครงสร้างใกล้เคียงกันและซับซ้อนยิ่งกว่าได้ถึง 95 % และ 50 % ตามลำดับ

    องค์ความรู้ที่ได้สามารถนำมาประยุกต์ใช้ประโยชน์ในการกำจัดสารพีเอเอชซึ่งเป็นสารพิษตกค้างที่ปนเปื้อนในสิ่งแวดล้อมด้วยวิธีการทางชีวภาพจากการใช้แบคทีเรียและเชื้อราที่มีศักยภาพในการย่อยสลายสารพิษตกค้าง เป็นการอาศัยหลักการของธรรมชาติบำบัด เป็นการแก้ปัญหาอย่างยั่งยืนและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม

	ที่มาข้อมูล : โครงการวิจัยทุนอุดหนุนวิจัย มก. หัวหน้าโครงการ : ผศ.ดร.สุรชัย ธชีพันธ์ ภาควิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์   เรียบเรียง : ฝ่ายเผยแพร่งานวิจัย สถาบันวิจัยและพัฒนาแห่ง มก. โทร. 02 561 1474 e-mail : rdiwan@ku.ac.th
ผศ.ดร.สุรชัย ธชีพันธ์