باکتریهای احیاء کننده سولفات

[naderloo]

[align=justify]موجودات زنده از نظر تغذيه به سه گروه: توليد كننده، مصرف كننده و تجزيه كننده تقسيم مي‎شوند، جلبك‎ها جزء توليد كننده ها، پروتوزوئرها جزء مصرف كننده‎ها و باكتريها و قارچها جزء تجزيه كننده‎ها هستند.
نقش گروه اخير (قارچها و باكتريها) در طبيعت تجزيه مواد آلي (لاشه حيوانات، گياهان و فضولات حيوانات) و تبديل آنها به مواد معدني مورد نياز توليد كننده‎ها (گياهان) است. بدون وجود باكتريها جهان انباشته از مواد آلي و تهي ازمواد معدني خواهد بود كه اين به معناي مرگ گياهان و ساير موجودات و حيوانات و از بين رفتن حيات در كره زمين است.

چرخش عناصر، ازت، فسفر، اكسيژن، گوگرد و.... در طبيعت بدون حضور ميكروارگانيزمها غير ممكن است.
تغييرات محيطي ناشي از احياي سولفات اثرات و نتايج زيست محيطي و اقتصادي متعددي دارد، تپه‎هاي شني كه در اطراف دهانه رودخانه‎ها و بنادر تشكيل مي‎شوند نرم و سياه و داخل آنها بد بوست، كه بتدريج به ماسه رنگي تبديل مي‎شوند.
در داخل تپه‎هاي شني باكتريهاي احياء كننده سولفات (خارج از دسترس هوا) مواد آلي كه در داخل آنها هست را مصرف كرده و هيدرژن سولفوره توليد مي‎كنند. تركيبات آهن موجود در ماسه با H2S واكنش داده و سولفيد آهن سياهرنگ تشكيل مي‎شود، سولفيد آهن بصورت ذرات ريزي است كه در معرض هوا به اكسيدهاي آهن به رنگ زرد اكسيد مي‌شود. بنابراين ماسه در معرض هوا به ماسه رنگي تبديل مي‎گردد.
بيشتر رسوبات طبيعي گوگرد ناشي از فعاليت اين باكتريهاست،‌ در طول دوران گرم و سوزان زمين شناسي (دوران ژوراسيك) (280-130) ميليون سال قبل درياهاي بزرگي كه قسمت‎هايي از كره زمين را پوشانده بودند خشك شدند. سولفيد تشكيل شده توسط باكتريهاي احياء كننده سولفات در اثر تجزيه گياهان دريايي بوسيله ساير باكتريها يا خودبخودي به گوگرد عنصري اكسيد شدند.
اين داستان تشكيل يكي از مواد خام اصلي قرن بيستم براي توليد اسيد سولفوريك است كه از گوگرد يا پيريت‎هاي آهن تهيه مي‎شود.[2]

نقش باكتريهاي احيا كننده سولفات (SRB) در صنعت نفت
فعاليت اين باكتري‎ها در صنعت نفت باعث خوردگي خطوط لوله، دستگاهها، وسايل و
ماشين آلات، مسدود شدن چاههاي نفت و گاز، ترش شدن نفت و گاز و.... مي‎گردد. موارد متعددي از خوردگي ميكروبي در خطوط لوله آب و نفت، سيستم‎هاي تصفيه فاضلاب، سيستم‌هاي تزريق آب و
پمپ‌ها، مخازن فرآورده هاي نفت و آب گزارش شده است. لوله‎هاي فلزي به مرور زمان در اثر فعاليت اين باكتريها در شرايط بي هوازي خورده شده و در عرض چند سال سوراخ مي‎شوند.
خوردگي آهن در غياب اكسيژن بوسيله اين باكتريها اولين بار در سال 1934 در هلند بوسيله
vander vlught و Vonwolzgen گزارش گرديد. اين محققين خوردگي بي هوازي را ناشي از فعاليت باكتريهاي احيا كننده سولفات (دي سولفوويبريو دي سولفوريكانس) دانستند.
در سال 1926 Bastin تشخيص داد كه دي سولفوويبريو در مخازن نفت قادر به رشد و تكثير است. فلزاتي چون آهن، فولاد، چدن، روي، آلومينيوم و مس مي‎توانند بوسيله اين باكتريها مورد حمله قرار گيرند.
نفت خام معمولاً حاوي مقادير كمي گوگرد بصورت مركاپتانها، سولفيدها، هيدرژن سولفوره و گوگرد آزاد است، هيدرژن سولفوره احتمالاً بوسيله باكتريهاي احيا كننده سولفات در رسوبات حاوي نفت بوجود آمده است.تجمع هيدرژن سولفوره در نفت و گاز باعث ترش شدن آنها گشته و از احتراق آن دي اكسيد گوگرد كه تركيبي خورنده است توليد مي‎شود.هيدروژن سولفوره با يونهاي آهن واكنش انجام داده و تشكيل FeS ميدهد كه با توده سلولهاي باكتريهاي احيا كننده سولفات مخلوط شده و باعث مسدود شدن منافذ طبقات حاوي نفت،‌شير آلات، صافيها و ساير وسايل حوزه نفتي مي‎شود.
براي افزايش بهره برداري از چاههاي نفت، از روش‎هاي مختلفي از جمله تزريق آب و گاز به چاه استفاده مي‌شود، ورود باكتريهاي احياء كننده سولفات همراه با آب تزريقي به چاه باعث توليد H2S و در نتيجه ايجاد FeS مي‎گردد.FeS حاصل از فعاليت باكتريها در چاهها و دستگاههاي حوزه نفتي با توده سلولهاي باكتريها مخلوط شده و باعث مسدود شدن منافذ و كاهش نفوذپذيري مخزن مي‎گردد.
نفت يا مواد بازدارنده خوردگي با FeS يك توده روغني چسبنده توليد مي‎كند كه عامل مسدود كننده و مقاوم به اسيد است.
آلودگي ميكروبي مخازن فرآورده‎هاي نفتي (سوختهاي هواپيما- نفت سفيد و گازوئيل) به دفعات گزارش شده است.[/align]
منبع:سایت نخبگان جوان