بخشی از مقاله
چکیده
امروزه آلودگی هوا یکی از مشکلات جدی جهان میباشد که بشر با آن مواجهه است. درنتیجه افزایش تعداد صنایع
و اتومبیلها و استفاده زیاد از سوختهای فسیلی و کاربرد مواد شیمیایی بسیار متنوع در صنایع، عناصر و ترکیبات شیمیایی جدیدی وارد اتمسفر شده اند که اکوسیستم طبیعی کره ی زمین قبلا با آنها روبرو نبوده است و اثرات نامطلوبی روی اکوسیستم تحمیل میکنند. این بررسی به منظور اندازه گیری تاثیر آلودگی هوا بر فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی - کاتالاز، پراکسیداز و آسکوربات پراکسیداز - در دو گیاه خارشتر - - Alhagi mannifera و گرگ تیغ - Lycium shawii - انجام گردید . در این بررسی کارخانه کربن بلاک به عنوان منطقه آلوده و پارک شهرک نفت اهواز به عنوان منطقه پاک انتخاب شدند . نتایج این بررسی نشان داد میزان فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی - کاتالاز ، پراکسیداز و آسکوربات پراکسیداز - در هر دو گیاه در منطقه آلوده نسبت به منطقه پاک افزایش داشته است . بنابراین نتایج نشان از وجود شرایط تنش برای گیاهان منطقه اطراف کارخانه داشت که هر دو گونه با استفاده از پاسخ های آنتی اکسیدان قادر به تحمل شرایط آلودگی منطقه می باشند و خود را با شرایط محیط سازگار کرده اند.
مقدمه و هدف
آلودگی زیست محیطی ، به کلیه ی مواد مضر و سمی که توسط انسان وارد محیط زیست می شود ،اطلاق می گردد. این مواد باعث می شوند سلامتی انسان به خطر بیفتد و به منابع زیستی ، اکوسیستمها ، ساختمانها وغیره آسیب وارد شود به طور کلی آلودگی های محیطی شامل آلودگی های مختلف در هوا، خاک، آب می باشد. با توجه به این موضوع اهمیت کشف روش های کارآمد به منظور جلوگیری از ورود این آلودگی ها به پیکره گیاهان خصوصاً در مناطق آلوده ضرورت پیدا می کند . گیاهان سبز اولین حلقه از زنجیره اکوسیستم می باشند، هر گونه تأثیر زیان باری بر گیاهان، حیات و سلامت سایر حلقه های این زنجیره را به خطر می اندازد، در نتیجه توجه به حفظ سلامت گیاهان از اهمیت بالایی برخوردار می باشد.[22] گیاهان،خصوصاً گیاهان ساکن در محیط ها ی آلوده، در پاسخ به آلاینده های محیطی از طریق مکانیسم های خاص تا حد زیادی از خود مقاومت نشان می دهند. آلودگی هوا می تواند موجب تغییر در مقدار یک سری پارامترهای بیوشیمیایی و فیزیولوژِکی گیاهان شود .[27] گیاه پالایی ، تکنیک پالایشی که شامل جذب، تغییر شکل، تجمع و یا تصعید آلاینده ها با کمک گیاهان برای زدودن آلودگی های آب، خاک و هوا می باشد. گیاه پالایی با استفاده از مهندسی گیاهان سبزبرای برداشت مواد آلاینده از آب و خاک یا کاهش خطرات آلاینده های محیط زیست نظیر فلزات سنگین، عناصر کمیاب، ترکیبات آلی و مواد رادیواکتیو به کار برده میشود.[16] هدف از این بررسی تاثیر آلاینده ها بر روی فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی - کاتاز ، پراکسیداز و آسکوربات پراکسیداز - در دو گونه خارشتر و گرگ تیغ می باشد .
تئوری و پیشینه تحقیق
منظور از آلودگی، ورود عناصر و ترکیبات جدید به محیط و یا تغییر نسبت عناصر و ترکیباتی است که به طور طبیعی در محیط وجود دارند. آلودگی هوا باعث تغییر شرایط اکولوژیکی شده و به عنوان نوسان در اجزاء و ترکیبات اتمسفر از میزانی که باید بدون فعالیت بشر موجود باشد، تعریف می گردد.[28] هوا گازی بیرنگ و بیبو، مخلوطی از عناصری مانند نیتروژن، اکسیژن، هیدروژن، گازکربونیک، آرگون، نئون، هلیوم، کریپتون، زنون و مقداری بخار آب و آمونیاک است. هوا نیز مانند سایر منابع محیط زیست دارای ظرفیت محدودی است و تحمل تخلیه ی مواد زائد و سمی مختلف، در حدی که امروزه بشر به آن تحمیل کرده را ندارد. به طور کلی هرگونه تغییر در ویژگی های مختلف فیزیکی و شیمیایی عناصر تشکیل دهنده ی هوا را آلودگی هوا میگویند.[9] آلایندههای هوا را می توان تحت عنوان آلاینده های اولیه و ثانویه طبقه بندی کرد. آلاینده هایی که به داخل اتمسفر پمپ می شوند و به طور مستقیم هوا را آلوده می کنند ، آلاینده های اولیه نامگذاری شده اند[11]، درحالی که دسته دیگر معمولا از ترکیب آلاینده های اولیه تحت تاثیر اشعه خورشید تولید می شوند.[6] تحقیقات نشان داد که تنش آلودگی هوا منجر به بسته شدن روزنهها میشود که این امر دسترسی به co2 رادر برگ ها کم واز تثبیت کربن ممانعت می کند . به طور معمول فتوسنتز به عنوان شاخصی از اثر آلاینده های افزایش یافته در هوا بر روی رشد درختان، به کار میرود.[29] تحت اثر آلایندههای هوا مبادله گازها در سطح برگ کم و سرعت فتوسنتز با مسدود شدن روزنه ها کاهش می یابد. گیاهان ضمن این که میتوانند تا اندازهای در کاهش آلودگی هوا موثر باشند تحت تاثیر آلایندهها قرار گرفته و آسیب می بینند. گیاهان مختلف نسبت به آلودگی هوا حساسیتهای متفاوتی نشان میدهند و تحت تاثیر سوءآلایندهها دچار کمبود رشد و اختلال در رفتارهای بیولوژیکی میشوند و در برابر تنشهای محیطی با مکانسیم دفاعی شانس خود را برای بقاء افزایش می دهند.[7] ذرات معلق میتوانند طی فرآیندهای مختلف تولید شده و گروههای مخلوط از آلایندههای هوا را به وجود آورند. منابع ذرات اتمسفری به دو دسته منابع محیطی بیرونی و منابع داخلی تقسیم بندی میشوند. از منابع محیطی بیرونی میتوان به وسایل نقلیه، فرایندهای احتراق صنعتی و فرسایش و از منابع داخلی میتوان به دود سیگار، فرایندهای احتراق در منازل، حیوانات اهلی و فعالیتهای انسان در منزل اشاره کرد.[15] ورود ذرات گرد و غبار از طریق انباشت بر سطح برگ می تواند بر فتوسنتز و سایر فعالیت های گیاه تأثیر بگذارد. در زمان بسته شدن روزنه تعرق کاهش و خنک شدن گیاه مختل می شود. همچنین اختلال در بیوسنتز کلروفیل باعث اختلال در فتوسنتز و ایجاد کلروز می شود. صدمه به بافت گیاهی ناشی از ضربات ذرات شن و خاک است. با کاهش برگ های گیاه، کاهش فعالیت فتوسنتزی و بنابراین، کاهش انرژی گیاه برای رشد، تولید مثل و نمو دانه ها و میوه ایجاد می شود. به طور کلی بررسی ها نشان داده است که گرد و غبار از طریق تأثیر بر فتوسنتز، هدایت روزنه ای و همچنین افزایش دمای برگ می تواند رشد و عملکرد گیاهان را تحت تأثیر قرار دهد.[8] تنش به مفهوم تغییر شرایط طبیعی و بهینه فیزیولوژی گیاه است که باعث کاهش رشد و نمو می گردد.
