نقش ميكروارگانيسم ها در حذف آلودگي هاي نفتي
نقش ميكروارگانيسم ها در حذف آلودگي هاي نفتي
مبارزه با آلودگي هاينفتي از زمان پيدايش اينمادهسياهرنگ اما گرانبها، بخشي از پژوهش هاي علمي را به خود اختصاص داده كه در گذشته بهمراتب كمتر و امروزه به طور روز افزون، توجه متخصصان و كارشناسان را به خود جلبكرده است.
در ميان راهكارهاي ارايه شده با نتايج هر چه بهتر و سريعتر، استفادهاز ميكروارگانيسم ها روشي است كه با عنوان پاكسازي زيستي يا تجزيه زيستي Bioremediation در اكثر كشورهاي پيشرفته مورد استفاده قرار ميگيرد.
نفت خام با بيش از340 فراورده يكي از اصلي ترين منابع انرژي ونيروي محركه اقتصادي جهاني است و ايران9 درصد از كل مخازن نفت جهان را در اختياردارد. نفت خام، كمپلكس پيچيده اي از مخلوط صدها نوع تركيب مختلف شامل هيدروكربنها،نيتروژن، گوگرد و واناديوم است كه قسمت هيدروكربني شامل تركيبات آروماتيك، آليفاتيكو آسفالتن است. آلودگي هاي نفتي تقريباً يك پيامد اجتناب ناپذير از افزايش سريعجمعيت و مصرف انرژي است كه بر پايه تكنولوژي نفت قرار دارد. طي سالهاي گذشته تمامتوجه کارشناسان به آلودگي هاي نفتي اقيانوس ها ناشي از تصادف نفت كش ها معطوف شدهبود كه بزرگترين آن در سال1967 در آبهاي انگلستان رخ داد.
در سال1975 دركارولنياي جنوبي از يك مخزن نفت خام در حدود هزار گالن نفت به آب دريا نشت كرد. همچنين در سال1991 بيش از5 تن نفت خام در آبهاي خليج فارس ريخته شد كه سبب نابوديگياهان و اكوسيستم هاي ساحلي خليج فارس شد. خليج فارس به دليل تردد كشتي هاي نفتكش، حفر چاه هاي متعدد و استخراج نفت در آن، سالانه حدود160 هزار تن نفت و موادنفتي را در خود جاي مي دهد و به عنوان يكي از آلوده ترين درياهاي جهان شناخته ميشود. به طور كلي وقايعي كه به برخي از آنها اشاره شد، سبب شد تا توجه بيشتري بهساخت و ابداع روشهاي مختلف معطوف شود تا بتوان با آلودگي هاي درياها و نواحي ساحليمقابله كرد.
روشهاي متعددي براي حذف آلودگي هاي نفتي در محيط زيست ارايه شده كهمهمترين آنها عبارتند از:
1- جمع آوري دستي آلودگي هاي نفتي از سطح آب
2- محصور كردن آلودگي هاي نفتي به وسيله وسايل فيزيكي
3- استفاده از موادي مانند پرو كاه كه ذرات نفت را جذب مي كند
4- آتش زدن
5- استفاده از حلال هاي دوقطبي
6- پاكسازي زيستي يا تجزيه زيستي و يا Bioremediation
پاكسازي ياتجزيه زيستي
25 درصد از نفت رها شده در آب از طريق تبخير از بين مي رود و بقيهبه وسيله عمل اكسايش نوري و اكسايش ميكروارگانيزم ها شكسته مي شود كه به اين عمل Bioremediation يا تجزيه زيستي گفته مي شود. حضور ميكروارگانيزم هاي تجزيه كنندههيدراتهاي كربن در آب دريا وخاكها سبب شدهكه تجزيه به عنوان يكي از موثرترين روشهاي حذف آلودگي هاي نفتي معرفي شود و Bioremediation كاربرد سيستم هاي بيولوژيك براي نابود كردن يا كم كردن غلظت موادسمي نظير هيدروكربورهاي نفتي را تسريع مي كند. اين عمل در حضور اكسيژن و مواد غذاييبه خصوص نيتروژن و فسفر تسريع مي شود. فراورده هاي حاصل از تجزيه زيستي معمولاً Co2 و مواد آلي كوچك مولكول با سميت بسيار كم است.
روش هاي متعددي در اين فرايند نقشدارند كه از جمله مهمترين آنها مي توان به Biovention-Bio augmentation-Biostimulation-Bioreactor اشاره كرد. انواع روش هاي فوق در كشورهايصنعتي نظير آمريكا، ژاپن، آلمان، انگلستان، كره جنوبي و روسيه به طور معمول استفادهمي شود و در ساير كشورهاي به خصوص حوزه خليج فارس در مرحله تحقيقاتي است. ازمحدوديت هاي اين روش ها مي توان به محدوديت در تعيين ميزان شوري، دما، PH و نوعتركيبات نفتي اشاره كرد.
ميكروارگانيزم هاي متعددي در اين عمل نقش دارند كهمهمترين آنها عبارتند از:
باكتري ها: Pseudomonas- Bacillus- Rhodococcus- Mycobacterium- Acinetobacter- Staphylococcus- Clostridium- Proteus- Micrococcus
اكتينومسيت ها : Actinomyces- Nocardia
قارچها: Phanerochaete Chrysosporium
اصولاً تجزيه پذيري تركيبات نفتي به صورت زيراست:
آلكان<آلكن= آليكن< هيدروكربورهاي آروماتيك< هيدروكربوهايپلي آروماتيك
درميان ميكروارگانيزم هاي فوق سودوموناس ها از اهميت بيشتر برخوردارند زيرا با وجودپلاسميدهاي متعددقادر به توليد آنزيم هاي متعدد و تجزيه نفت هستند. سودوموناسها هم تركيبات آليفاتيكو هم تركيبات آروماتيك موجود در نفت را تجزيه مي كنند ولي تاثير اين ميكروارگانيزمها بر روي -n آلكانها بسيار بيش از حد تصور است، به طوري كه با داشتن كمپلكسسيتوكروم P-450 و rubredoxin قادرند اكسيژن را در كنار كربن انتهاي -n آلكانها قرارداده و آنها را تجزيه كنند. عمل اخير توسط آنزيم مونواكسيژناز صورت مي گيرد اما درتركيبات آروماتيك، سودوموناسها توسط يكي از راههاي »ارتو« يا »متا«، به حلقه حملهمي كنند و در اين عمل آنزيم دي اكسيژناز شركت دارد. از راه ارتو، موكوئيك اسيد و ازراه متا، هيدروكسي موكوئيك آلدينو توليد مي شود. سودوموناسها تنها باكتريي هاييهستند كه قادر به تجزيه هيدروكربورهاي شاخه اي هستند.
اصولاً ميكروارگانيزم هابا كمك3 فراورده اصلي زير قادر به تجزيه هيدروكربورهاي نفتي مي باشند:
1- آنزيمها: همانطور كه در قسمت بالا توضيح داده شد آنزيمهاي مونواكسيژناز و دياكسيژناز مهمترين آنزيمها موثر در تجزيه هيدروكربورهاي نفتي بوده و فراورده هايحاصل از فعاليت اين آنزيمها، الكلها هستند، بنابراين با سنجش ميزان الكل ها مي توانپي به مقدار تجزيه هيدركربورهاي نفتي برد.
2- بيوسورفكتانتها: مواد بيولوژيكداراي گروه هاي آب دوست و آب گريز در سطح سلول هستند و به وسيله تعداد زيادي ازميكروارگانيزم ها توليد مي شوند. براساس ساختار شيميايي به گروههاي گليكوليپيدي،فسفوليپيدها، اسيدهاي چرب و ليوپلي ساكاريدها طبقه بندي مي شوند. بيوسورفكتانتها بهوسيله امولسيونه کردن و آزاد كردن هيدروكربورهاي جذب شده به مواد آليخاك، سببافزايش غلظت آبي تركيبات هيدروفوبيك شده و باعث افزايش سرعت انتقال جرم مي شود و بهاين وسيله به تسريع تجزيه زيستي كمك مي كنند. از بيوسورفكتانتها براي پاكسازيتانكهاي ذخيره نفت، تصفيه فاضلاب هاي نفتي و تجزيه زيستي آلودگي هاي نفتي در مناطقخشكي و دريايي استفاده مي شود.
3- اسيدها و حلالها: بسياري از ميكروارگانيزمهاقادرند با استفاده از هيدروكربورها به عنوان منبع كربن و انرژي، اسيدها و حلال هايمختلف نظير استن، اتر، بنزن و اسيد اگزالواستيك توليد كنند كه باعث حل شدنهيدروكربورهاي نفتي مي شود.
هيچ ميكروارگانيزمي به تنهايي قادر به تجزيه كاملهيدروكربورهاي نفتي به Co2 و آب به عنوان محلول نهايي نيست. اصولاً از قارچها درمحيطخاكي واز باكتري ها در محيط آبي بيشتر استفاده مي شود. امروزه با كمك مهندسي ژنتيك چندينپلاسميد را درونباكتري ها به خصوص جنس سودوموناس قرار داده اند تا بتوانند چندينمشتق نفتي را به طورهمزمان تجزيه كنند. محققان كانادايي چهارپلاسميد P HG-2 ، PPK2033، PKT230، PAC25 را درون سودوموناس پوتيدا قرار داده و سويه اي از مهندسيژنتيك شده را توليد كرده اند كه قادر است به طور همزمان نفتالين، پارافين، بنزن وآسفالتن را تجزيه كند.
سودوموناس پوتيدا توانايي تجزيه هيدروكربورهاي حلقوي معطررا دارد. سويه اي از TOL پلاسميد است. اينپلاسميد را در جهتافزايش قدرت تجزيه كنندگي تركيبات هالوژن دارِ حلقوي معطر از طريق كونژگاسيون (لقاح) B13 از سودوموناس پوتيدا به سويه TOL تغيير داده اند.
باكتري Burkholderia Cepacia قادر است تري كلرواتال را به دي اكسيد كربن و محصولات غيرقابل تبخير تجزيه كند و اين عمل به كمك آنزيم تولوئن مونواكسيژناز انجام ميشود.
نظرات دكتر راهب پيرامون تحقيقات بيوسولفورزدايي در كشور
صنايعنفت جهان روزانه بيش از ۶۰ ميليون بشكه (معادل ۲۲ ميليارد بشكه در سال) نفت خام راتصفيه مي‌كنند. سرمايه‌گذاري در امر پالايش نفت خام با استفاده از تكنولوژي رايج،طي دهه آينده معادل ۳۵ ميليارد دلار برآورد شده است و سالانه ۱۰ ميليارد دلار صرفهزينه‌هاي حذف گوگرد خواهد شد و به اين ترتيب گوگردزدايي در دهه‌هاي آينده بهبزرگترين بازار در امر پالايش تبديل خواهد گرديد. دكتر جمشيد راهب عضو هيات علميمركز ملي تحقيقات مهندسي ژنتيك و تكنولوژي زيستي در مورد موفقيت‌هاي اين مركز درزمينة بيوسولفورزدايي از نفت، طي گفتگويي با گروه بيوتكنولوژي شبكه تحليل‌گرانتكنولوژي ايران مطالب زير را عنوان نمود:
چنانكه گفته شد صنايع نفت جهانسالانه 22 ميليارد بشكه نفت خام تصفيه مي‌كنند و 10 ميليارد دلار صرف هزينه‌هاي حذفگوگرد ميشود. در اين راستا بيوتكنولوژي چه نقشي ايفا مي‌كند و ما در ايران چهكرده‌ايم؟
آثار مخرب تركيبات گوگرددار نفت
نفتي كه از چاه استخراجمي‌شود حاوي مقدار زيادي تركيبات گوگرددار ميباشد. درصد اين گوگرد به موارد مختلفيربط دارد كه از آن جمله مي‌توان به سنگين بودن نفت اشاره كرد. نفتي كه از قسمت‌هايبالايي چاه بدست مي‌آيد درصد گوگرد كمتري نسبت به قسمت‌هاي پايينيدارد.
گوگرد همراه با نفت در اثر سوختن توليد SO2 مي‌نمايد. معمولا هر چهسوخت‌هاي فسيلي سنگين‌تر باشند از احتراق آنها SO2 بيشتري توليد ميشود. به‌عنوانمثال سوختن هر تن زغال‌سنگ با 2 درصد گوگرد، 38 كيلوگرم SO2 توليد مي‌كند. اين گازپس از انتشار در هوا تركيباتي ايجاد مي‌كند كه برخي از آنها به صورت باران‌هاياسيدي به روي زمين بر مي‌گردند. اينگونه باران‌هامشكلات زيادي را برايزمين‌هاي كشاورزي و اكوسيستم‌هاي جنگلي و آبي ايجاد مي‌كنند. با توجه به آلودگي‌هايشديدي كه تركيبات گوگرددار براي محيط‌زيست بوجود مي‌آورند، سازمان‌هاي محيط‌زيستمحدوديت‌هاي ويژه‌اي را براي صنايع پالايش نفت درنظر مي‌گيرند.
عمليات سولفورزدايي و روشهاي بيولوژيكي
از قديم عمليات سولفورزدايي را به كمكروش‌هاي شيميايي انجام مي‌دادند. سولفورزدايي شيميايي هزينه‌هاي زيادي را به صنايعنفت تحميل مي‌كند. از سوي ديگر روشهاي شيميايي قادر نيستند تمامي گوگرد موجود درنفت را جدا سازند.
به همين دليل از مدت‌ها قبل دانشمندان نفت و محيط‌زيست درفكر تكميل اين فرآيند بوده‌اند. فكر جداسازي گوگرد به كمك روشهاي بيولوژيكيتقريباً از پنجاه سال پيش شكل گرفت و اين فكر با يافتن ميكروارگانيسم‌هايي كه قادربه جداسازي سولفور از تركيبات نفتي بودند قوت يافت، تحقيقات انجام‌شده در اين زمينهبسيار گسترده است.
پيشرفت‌هاي بيوسولفورزدايي
هم‌اكنونبيوكاتاليست‌هايي طراحي شده‌اند كه قادرند در مدت كوتاهي سولفور را از تركيبات نفتيبه طور كامل جدا كنند. اين كار هم‌اكنون توسط شركت "بيوسيستم‌انرژي" آمريكا صورتپذيرفته و پيشرفت‌هاي زيادي را در اين زمينه بوجود آورده است.
بيوكاتاليستمورد استفاده، يك باكتري به نام رودوكوكوس IGTS8 ميباشد. اكثر تحقيقات بر اين امرمتمركز شده تا بتوانند مادة نفتي را به عنوان محيط كشت اين ميكروارگانيسم تهيه كنندو از اين طريق از صرف بسياري هزينه‌ها جلوگيري بعمل آورند.
بايد گفت كه درشرايط كنوني تنها بكارگيري روشهاي بيولوژيكي جهت سولفورزدايي مقرون به صرفه نيست. از آنجا كه ما مي‌توانيم درصد زيادي از گوگرد را با كمك روشهاي شيميايي كه مقرونبه صرفه‌تر مي‌باشند جدا كنيم بنابراين عاقلانه‌تر آنست كه از روش بيولوژيكيبه‌عنوان مكمل روش شيميايي استفاده كنيم. درصورتي كه از اين دو روش به صورت مكملاستفاده شود، هزينه‌هاي عملياتي به ميزان قابل توجهي كاهش مي‌يابند.
شركتبيوسيستم‌انرژي آمريكا ادعا كرده است كه قادر به سولفورزدايي 50 هزار بشكه نفتمي‌باشد. بايد گفت كه شركت‌هاي پيشرو در اين زمينة خاص بسيار بسته عمل كرده‌اند واز انتشار هر گونه اطلاعاتي خودداري مي‌نمايند.
تحقيقات بيوسولفورزدايي درايران
بيوكاتاليست‌هايي ساخته شده است كه توانايي انجام چنينفرآيندهايي را دارا مي‌باشند. فاز تحقيقاتي كار، مربوط به ساخت بيوكاتاليست‌هاييمي‌شود كه بتوانند حداكثر آنزيم را توليد كنند.
در كشور ما نيز تحقيقاتپراكنده‌اي در اين زمينه انجام شده است. در مركز ملي تحقيقات مهندسي ژنتيك وتكنولوژي زيستي تحقيقات زيادي بر روي تعدادي از سويه‌هاي گوگردزدا صورت گرفته است. يكي از اين سويه‌ها كه به نام رودوكوكوس FMF ناميده ميشود در اين مركز موردبررسي‌هاي بيوشيميايي و ژنتيكي قرار گرفته است. بعد از اثبات اينكه اين باكتري قدرتمناسبي در جداسازي گوگرد از تركيبات حلقوي دارد ژن‌هاي گوگردزدا در اين باكتريشناسايي و جداسازي شد و بعد از تعيين توالي، به نام مركز در در بانك ژني سايت EMBL به ثبت رسيد. اين باكتري كه از نظر توالي ژن‌هاي گوگردزدا به ميزان 99.9 درصد باباكتري IGTS8 همخواني دارد قدرت خوبي در حذف گوگرد از تركيبات آروماتيك حاوي گوگرددارا ميباشد.
ما تحقيقات خود را روي سودوموناسها آغاز كرديم و با كمكروش‌هاي مهندسي ژنتيك، بيوكاتاليستي ساختيم كه در محيط آزمايشگاهي به خوبي دوامآورده و بيشترين ميزان آنزيم را توليد نمايد. كارهاي ديگري كه بايد روي اين باكتريصورت گيرد مربوط به عملكرد در دماهاي مختلف ميباشد. براي اينكه بتوان روي نفتي كهدر پالايشگاه تصفيه ميشود و در همان درجه حرارت‌هاي بالا عمليات را انجام داد،بايد در پي ميكروارگانيسم‌هايي بود كه به‌عنوان مثال در چشمه‌هاي آب گرم زندگيمي‌كنند و قادرند درجه حرارت‌هاي 120 تا 200 درجه سانتي‌گراد را تحملنمايند.
هدف از اين بخش تحقيقات، رسيدن به بيوكاتاليستي است كه از هر نظر بدونعيب باشد و براي اين كار نياز به استفاده از تكنيك‌هاي مختلف دستورزي ژني مهندسژنتيك كاملاً احساس ميشود خود اين تجربه به چندين سال پژوهش نياز دارد. براي ادامةكار نياز مبرمي به همكاري شركت‌هاي داخلي و مخصوصاً شركت نفت احساس ميشود. بخش‌هايي از كار كه مربوط به فازهاي بيولوژيكي و تحقيقات مهندسي ژنتيك ميباشد رامركز ملي مهندسي ژنتيك و تكنولوژي زيستي مي‌تواند به طور كامل انجام دهد، امابكارگيري و آزمون بيوكاتاليست ساخته شده در بخش‌هاي صنعتي و مقياس صنعتي كاري استكه مركز توانايي انجام آن را ندارد.
بيوكاتاليست ساخته‌شده، در آزمايشگاه ومقياس‌هاي كوچك به خوبي عمل مي‌كند اما تست عملكرد آن در مقياس‌هاي صنعتي نياز بهسرمايه‌گذاري‌هاي خاصي دارد كه همكاري صنعت نفت را مي‌طلبد. بهتر است كه فازهاينيمه‌صنعتي و صنعتي كار به‌موازات تحقيقات تكميلي بيوكاتاليست انجام شود. بدينترتيب بخشي از نقص‌هاي بيوكاتاليست كه ممكن است در مقياس آزمايشگاهي بروز نكند درآنجا نمايان شود، در نتيجه تحقيقات تكميلي با سرعت بيشتري پيش خواهد رفت.
مانياز داريم انتقال از مرحلة آزمايشگاهي به صنعت را انجام دهيم و در اين راه بايد ازكشورهايي كه در اين زمينه‌ها فعاليت داشته‌اند كمك بگيريم. بعضي از متخصصين، كشوركوبا را براي اين امر پيشنهاد مي‌كنند. اگر چه كوبا در زمينه‌هاي بيوتكنولوژي پزشكيبسيار قدرتمند ميباشد ولي از نظر سولفورزدايي در حد صفر است. بنابراين ايدة مذكورچندان عاقلانه به نظر نمي‌رسد. كشورهاي ديگري چون ژاپن تحقيقات بيشتري در زمينةسولفورزدايي انجام داده‌اند و بيشتر مي‌توانند در پيشبرد انتقال تحقيقات آزمايشگاهيما به صنعت موثر واقع شوند.
مثال‌هايي از كاربردبيوتكنولوژي در صنعت نفت
استفاده از بيوتكنولوژي درصنعت نفت، مبحث نسبتاًجديدي ميباشد كه در سالهاي اخير در دنيا مطرح شده است. در مطلب زير، مهندسمحبعلي، رئيس واحد ميكروبيولوژي پژوهشگاه صنعت نفت، به تشريح توانمندی هایبيوتكنولوژي در اين صنعت پرداخته است
در ارتباط با كاربرد بيوتكنولوژي درصنعت نفت مي‌توان دو جنبه را مدنظر قرار داد:
ارتقاي كمي
ارتقاي كيفي
نمونه بارز از بحث ارتقاي كمي، موضوع MEOR يا Microbial Enhanced Oil Recovery ميباشد. مبحث ظريف‌تر در استفاده از توانمندي‌هايبيوتكنولوژي در صنعت نفت، ارتقاي كيفي محصولات نفتي ميباشد؛ چون جنبه‌هاي مختلفيدر اين زمينه وجود دارد كه هركدام ظرافت‌هاي خاص خود را مي‌طلبد. از مهمترين اينجنبه‌ها مي‌توان به حذف هترو اتم‌هاي گوگرد و نيتروژن اشاره نمود. در ذيل به بحثپيرامون هر يك از مباحث فوق پرداخته ميشود
استفاده از MEOR درازدياد برداشت از مخازن نفت
MEOR در واقع افزايش برداشت از مخازن نفتي بااستفاده از ميكروارگانيسم‌ها ميباشد. از آنجايي كه پس از استخراج اوليه و ثانويهنفت، قسمت اعظم آن (حدود 80 درصد) در چاه‌ها باقي مي‌ماند. لذا روشهاي مختلفي بهمنظور استخراج مابقي نفت بوجود آمده است كه از آن جمله مي‌توان از MEOR نامبرد.
شرايط فيزيكي چاه‌هاي نفت، عامل محدودكننده استفاده از MEOR
ازآنجايي كه شرايط فيزيكي چاه‌هاي نفت با هم فرق مي‌كند، نمي‌توان براي همه آنها ازيك نوع ميكروارگانيسم استفاده كرد. لذا براي هر چاه بايستي ميكروب خاص خود را بكاربرد
همچنين اهميت استفاده از MEOR در چاه‌هاي كم‌عمق بدليل دماي كمتر مخازن،بيشتر است.به‌عنوان مثال در آمريكا چون عمق چاه‌هاي نفت كم است، MEOR كاربرد زياديمي‌تواند داشته باشد. ولي شرايط استفاده از MEOR در مخازن نفت كشور ما به علت عمقبيشتر كه طبيعتاً دماي بيشتري هم دارد حادتر ميباشد و استفاده از ميكروب‌ها رامشكل‌تر مي‌سازد. لذادر اين مورد بايستي به دنبال باكتري‌هاي مقاوم به حرارت گشت. به عامل محدودكنندهدما بايد فاكتورهاي افراطي ديگر از جمله فشار، نمك و ... افزود.
بكارگيريميكروارگانيسم‌ها براي حذف گوگرد و نيتروژن از تركيبات نفتي
حدود 50 سال استكه ميكروبيولوژيست‌ها در زمينه حذف تركيبات هتروسايكليك و از جمله هترواتم گوگرد ازبرش‌هاي نفتيمشغول به تحقيقمي‌باشند. اولين پتنتي كه در اين زمينه وجود دارد، مربوط به تحقيقات زوبل (Zobel) در اوايل دهه 1950 ميلادي ميباشد. تحقيقات در اين زمينه ادامه يافت تا اينكه درسال 1989 مسير 4S در زمينه تجزيه تركيبات گوگردي توسط دكتر كيلبين (kilbane) درمؤسسه I.G.T (Institute Of Gas Technology) آمريكا، شناسايي شد.
لازم به‌ذكراست كه در اين مسير، باكتري‌ها بطور كاملاً اختصاصي و بدون صدمه به اسكلت كربنه،گوگرد را از تركيب مدل (دي بنزوتيوفن) جدا كرده و رها مي‌سازند. محصول نهايي اينواكنش منوهيدوركسي‌بي‌فنيل است كه در نفت و برش آلي حل شده و در نتيجه ضمن حفظ ارزشحرارتي سوخت، مرحله جداسازي نيز در رآكتور راحت‌تر انجام ميگيرد. پتنت اين مسير بهشركت Energy Biosystem فروخته شد و اين شركت از آن موقع به‌بعد در زمينه گوگردزدايياز گازوئيل كار كرده است. بعدها اين شركت به ENCHIRA تغيير نام داده است كه طي 2 تا 3 سال اخير، زمينه فعاليت خود را به كار بر روي بنزين نيز شيفت داده است. از جملهكشورهاي ديگري كه در زمينه گوگردزداييمشغول به تحقيقمي‌باشند، ژاپن، كره و كشور ما مي‌باشند.
در رابطه با حذف هترواتم ازت،موضوع بسيار جديدي است. مسير 4N نيز توسط دكتر كيلبين شناسايي و كشف شده است. طياين مسير، ازت از تركيبات جدا شده و O2 جاي آن قرار ميگيرد كه ضمن حذف N2، سوختنيز بهتر مي‌سوزد
استفاده از میکروبها به منظور تولید برش های نفتی
در اينمبحث از ميكروارگانيسم‌ها در توليد برش‌هاي نفتي از منابع تجديد شونده، استفادهمي‌شود. مثلاً جبلك‌هاي ميكروسكوپي خاصي كشف شده‌اند كه با استفاده از نور و CO2،برش نفتي توليد مي‌كنند. جلبك‌هايي را يافته‌اند كه 60 تا 70 درصد از جرم سلوليآنها را روغن تشكيل مي‌دهد و يا جلبك‌هايي را يافته‌اند كه در محيط‌كشت خود، برشنفتي توليد مي‌كنند
بنابراين از اين طريق مي‌توان اولاً سوخت تميزي را توليدكرد كه نيازي به پالايش آنچناني و در نتيجه تحميل هزينه گزاف ندارد، ثانياً نفت رااز منابع تجديدشونده‌اي توليد كرد كه انطباق بيشتري با محيط داشته و آلودگي آن كمترباشد و ثالثاً برش خالص و خاصي را از اين طريق توليد كرد. در اين رابطه مهندسيژنتيك نقش بحراني و حساسي دارد
فرق بيوكراكينگ با توليد برش‌هاي خالص بهطريق ميكروبي
در بيوكراكينگ، تركيبات بزرگتر و بخصوص تركيباتپارافيني شكسته شده و تركيبات كوچكتري بوجود مي‌آيد كه در نتيجه آن وزن مولكولي برشنفتي تغيير يافته و نارواني، كاهش مي‌يابد و در نتيجه سوخت بهتر مي‌سوزد. درحالي‌كه توليد برش‌هاي خالص نفتي مقوله ديگري است كه در بالا ذكر شد
دورنمايبيوتكنولوژي كشور در زمينه صنعت نفت
از آنجايي‌كه مرتباً وابستگي صنعت دركشورهاي مختلف، به نفت بيشتر ميشود و درآينده، كشورهاي توليدكنندة نفت از جملهكشور ما، با كاهش ذخاير نفتي مواجه خواهند شد، لذا در آن زمان اگر ما تكنولوژياستفاده از MEOR را در اختيار داشته باشيم، مي‌توانيم از منابعي كه در حال حاضر دردسترس نيستند، استفاده نماييم. لازم به‌ذكر است كه حدود 80 درصد ذخاير نفت كه پس ازاستخراج اوليه و ثانويه در مخازن باقي مي‌ماند، عملاً قابل استفاده نمي‌باشد كهمي‌توان با استفاده از روشهاي بيوتكنولوژي، اين نفت باقيمانده را استخراجكرد
در زمينة گوگردزدايي نيز اگر ما بتوانيم در مقياس صنعتي از بيوتكنولوژياستفاده كنيم،مشكل آلودگي هوا رادر شهرهاي كشور، حل خواهيم كرد. از آنجايي‌كه ميزان گوگرد در برش‌هاي نفتي ما بسياربالاست و با استانداردهاي رو به رشد جهاني مغايرت دارد، استفاده از فرآورده‌هاينفتي،مشكلات زيست محيطي فراواني را براي ما به‌وجود خواهد آورد و در صورتي‌كه به حل آنهانپردازيم، در آينده مجازات‌هاي ناشي از نقض قوانين زيست‌محيطي بين‌المللي و همچنيندرخواست افكار عمومي، گريبانگير ما خواهد شد.
سلام