Izvorni znanstveni članak
Cjelovit pristup matematičkom modeliranju razgradnje atrazina u različitim reakcijskim sustavima
Marijan Bošnjak
; Akademija tehničkih znanosti Hrvatske, Kačićeva 28, HR-10000 Zagreb, Hrvatska
Nikolina Udiković Kolić
; Institut Ruđer Bošković, Bijenička 54, HR-10000 Zagreb, Hrvatska
Ines Petrić
; Institut Ruđer Bošković, Bijenička 54, HR-10000 Zagreb, Hrvatska
Darin Cihlar
; Infoptim d.o.o., HR-10000 Zagreb, Hrvatska
Dubravka Hršak
; Institut Ruđer Bošković, Bijenička 54, HR-10000 Zagreb, Hrvatska
Sažetak
Na temelju poznatih pristupa i objavljenih matematičkih modela te teorijskog razmatranja vlastitih eksperimentalnih podataka, pristupilo se potpunijem modeliranju procesa biologijske razgradnje atrazine razvijajući sofisticirane matematičke modele za različite reakcijske sustave. Primjenjivost tih modela, u kojima se uzima u obzir fizička, kemijska, biokemijska i biologijska kompleksnost razgradnje atrazina, analizirala se tako da ih se usporedilo s matematičkim modelima pomoću kojih se opisuju jednostavni sljedbeni reakcijski sustavi primjenom kinetike reakcija prvoga reda. Procijenjene su i uspoređene kinetike razgradnje atrazina pri 10 i 30 °C u tekućinskim reakcijskim medijima i uzorcima tla onečišćena atrazinom. Pokusi biologijske razgradnje u tekućinskim medijima provedeni su pri početnim koncentracijama atrazina od 0,14 do 25 mmol/L, dok su pokusi s uzorcima tla provedeni pri početnim koncentracijama atrazina od 0,44 µmol/g u onečišćenu tlu. Kompjutorskom simulacijom objašnjeni su eksperimentalni rezultati i ocijenjena prikladnost matematičkih modela. Iscrpnom analizom simulacijskih podataka potvrđeno je da su upotpunjeni matematički modeli najprikladniji za opis kinetike biologijske razgradnje atrazina i u tekućinskim podlogama, i u onečišćenu tlu, iako su čak jednostavni matematički modeli prikladni za pojašnjenje nekih eksperimentalnih rezultata, posebice kada se vrednuje utjecaj temperature na biodegradacijsku učinkovitost primijenjene mješovite mikrobne kulture.
Ključne riječi
atrazin; kinetika biodegradacije; matematičko modeliranje; kompjutorska simulacija; mješovita bakterijska kultura
Hrčak ID:
57575
URI
Datum izdavanja:
9.8.2010.
Posjeta: 1.636 *