1. IntroductionThe 9.0 M Great East

1. Introduction
The 9.0 M Great East Japan Earthquake that occurred on March 11, 2011 triggered powerful tsunami waves that inundated the Tohoku region and severely affected Miyagi, the prefecture closest to the epicenter. Sendai, the capital of Miyagi prefecture and largest city in the Tohoku Region, was inundated by the tsunami to more than 5 km inland. The major cause of death was the tsunami, and nearly 20,000 of the fatalities (57%) occurred in Miyagi [1]. The prefecture also incurred the greatest damage to buildings and roads, with 60% and 47% of the total, respectively [2]. The coastline of Miyagi prefecture has approximately 1000 factories, including a 5000 barrel-per-day-capacity oil refinery in Sendai, marine products processing plants along the entire coast and various manufacturing industries near the ports [3]. The tsunami left destroyed cars, broken shipping containers, leaking ruptured oil tanks, dispersed agrochemicals and damaged chemical store houses throughout the region [3]. The tsunami also caused an oil refinery to burst into flame, washed away stored polychlorinated biphenyls (PCBs) and damaged petro- and agrochemical plants. Japanese government agencies have provided extensive reports regarding petrochemical spills [3]. Several soil samples in Sendai were found to have high levels of oil and persistent organic pollutants (POPs), and researchers concluded that areas in which these samples were collected from may have been contaminated by damaged petrochemical factories. Recoveries have been ongoing in these areas, but information regarding the fate of chemical pollutants that may cause health hazards and long-term contamination of soil and water is generally lacking. Among these chemicals are polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs).
PAHs are ubiquitous hazardous environmental pollutants that are primarily produced by industrial activities, such as the combustion of coal and hydrocarbon fuels, and oil spills[4] and [5]. These compounds are chemically stable and persist in the environment due to their low water solubility and sequestration in particulate matter that is deposited into soils and sediment. PAHs are also lipophilic; therefore, they can accumulate in food chains, leading to ecological and human health risks. Additionally, PAHs are known mutagens and carcinogens, and 15 have been identified as carcinogenic by the U.S. Department of Health and Human Services [6]. Fuel oils spilled from various sources and industrial plants damaged by the tsunami may have released considerable amounts of PAHs into the soil in tsunami-inundated areas.
Microorganisms play an essential role in the degradation of PAHs in the soil. Microbial degradation is a major mechanism involved in the dissipation of these chemicals as well as decontamination of the contaminated site. Numerous microorganisms have been found to metabolize PAHs under various conditions [7]. Furthermore, many studies have been conducted to characterize PAHs degrading bacteria recovered from various environments such river sediments [8], creek and lake sediments [9] and [10], and marine, estuarine and mangrove ecosystems [11] and [12]. However, no studies have investigated PAHs degrading microorganisms recovered from tsunami-inundated environments. Tsunami sediments are clearly identifiable fine to medium sandy deposits mainly of marine origin containing elevated salts, and heavy metals [13] and [14]. The 2004 Indian Ocean tsunami has deposited sediments dominated by foraminiferans indicating their open marine origin derived from the shallow neritic zone [15]. The 2011 Tohoku Tsunami sediments are mainly sand deposit being mostly derived from surficial marine or inland costal environments [16]. In several cases a mixture of sediments is formed due to landward and seaward flow that is characteristics of tsunami waves [17]. These unique features of tsunami sediments could make them harbor unique microbial communities. The presence of these microbial degraders and their potential to degrade PAHs under laboratory conditions could provide information regarding the microbial populations involved in such incidents and provide us with an important bioresource for use in the remediation of sites that have been critically contaminated with PAHs. Therefore, this study was conducted to investigate the degradation capabilities and describe the PAHs degrading microbial communities in Miyagi prefecture, Japan following the Great East Japan Earthquake and tsunami.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

1. บทนำ9.0 ทริกเกอร์ M ดีตะวันออกญี่ปุ่นแผ่นดินไหวที่เกิดขึ้นเมื่อ 11 มีนาคม 2011 คลื่นสึนามิที่มีประสิทธิภาพที่ครอบภูมิภาคโทโฮคุ และมิยางิ จังหวัดใกล้เคียงกับจุดศูนย์กลางที่รับผลกระทบอย่างรุนแรง เซนได เมืองหลวงของจังหวัดมิยางิและเมืองที่ใหญ่ที่สุดในภูมิภาคโทโฮคุ ถูกครอบ ด้วยคลื่นสึนามิจะเข้ามากกว่า 5 กิโลเมตร สาเหตุหลักของการเสียชีวิตถูกสึนามิ และเกือบ 20000 (57%) ผู้ที่เกิดในมิยางิ [1] จังหวัดยังเกิดความเสียหายมากที่สุดอาคารและถนน 60% และ 47% ของทั้งหมด ตามลำดับ [2] ชายฝั่งจังหวัดมิยากิมีประมาณ 1000 โรงงาน รวมทั้งโรงกลั่นน้ำมันบาร์เรลละวันกำลังการผลิต 5000 ตัวในเซนได ผลิตภัณฑ์สัตว์น้ำแปรรูปพืชชายฝั่งทั้งหมดและอุตสาหกรรมการผลิตต่าง ๆ ใกล้พอร์ต [3] สึนามิ ซ้ายทำลายรถยนต์ เสียจัดส่งบรรจุภัณฑ์ ถังน้ำมันพุ่งกระฉูดรั่วไหลกระจายสูบ และเสียหายบ้านร้านเคมีทั่วภูมิภาค [3] สึนามิยังเกิดจากการกลั่นน้ำมันลุกเป็นไฟ น้ำเก็บ polychlorinated biphenyls (PCBs) และเปโตรและเคมีเกษตรพืชเสียหาย หน่วยงานรัฐบาลญี่ปุ่นได้ให้รายงานอย่างละเอียดที่เกี่ยวกับปิโตรเคมีกระเซ็นใส่ [3] ตัวอย่างดินหลายในเซนไดพบมีน้ำมันและสารมลพิษอินทรีย์แบบถาวร (POPs) ระดับสูง และนักวิจัยสรุปว่า พื้นที่ซึ่งตัวอย่างเหล่านี้ถูกรวบรวมจากอาจมีการปนเปื้อน โดยโรงงานปิโตรเคมีที่เสียหาย Recoveries ได้รับอย่างต่อเนื่องในพื้นที่เหล่านี้ แต่โดยทั่วไปมีการขาดข้อมูลเกี่ยวกับชะตากรรมของสารมลพิษทางเคมีที่อาจทำอันตรายสุขภาพและระยะยาวการปนเปื้อนของดินและน้ำ ระหว่างสารเคมีเหล่านี้จะหอม polycyclic ไฮโดรคาร์บอน (PAHs)PAHs are ubiquitous hazardous environmental pollutants that are primarily produced by industrial activities, such as the combustion of coal and hydrocarbon fuels, and oil spills[4] and [5]. These compounds are chemically stable and persist in the environment due to their low water solubility and sequestration in particulate matter that is deposited into soils and sediment. PAHs are also lipophilic; therefore, they can accumulate in food chains, leading to ecological and human health risks. Additionally, PAHs are known mutagens and carcinogens, and 15 have been identified as carcinogenic by the U.S. Department of Health and Human Services [6]. Fuel oils spilled from various sources and industrial plants damaged by the tsunami may have released considerable amounts of PAHs into the soil in tsunami-inundated areas.จุลินทรีย์มีบทบาทสำคัญในการสลายตัวของ PAHs ในดิน จุลินทรีย์ย่อยสลายเป็นกลไกสำคัญที่เกี่ยวข้องกับการกระจายของสารเคมีเหล่านี้เป็น decontamination ไซต์ปนเปื้อน พบจุลินทรีย์มากมายการ metabolize PAHs ภายใต้เงื่อนไขต่าง ๆ [7] นอกจากนี้ ได้ดำเนินการศึกษาหลายต้องกำหนดลักษณะ PAHs ลดแบคทีเรียที่กู้คืนมาจากสภาพแวดล้อมต่าง ๆ เช่นตะกอนแม่น้ำ [8], ครี และตะกอนเล [9] และ [10], และปากแม่น้ำ ทะเล และระบบนิเวศป่าชายเลน [11] และ [12] อย่างไรก็ตาม ไม่ศึกษาได้สืบสวน PAHs ลดจุลินทรีย์จากสึนามิครอบสภาพแวดล้อมการกู้คืน สึนามิตะกอนได้อย่างชัดเจนระบุปรับเงินฝากทรายขนาดกลางส่วนใหญ่ของทะเลที่ประกอบด้วย เกลือสูง และโลหะหนัก [13] และ [14] สึนามิมหาสมุทรอินเดียปี 2004 มีฝากตะกอนที่ครอบงำ โดย foraminiferans ระบุการเปิดทะเลจุดเริ่มต้นมาจากโซน neritic ตื้น [15] ตะกอนโทสึนามิ 2011 จะฝากส่วนใหญ่เป็นทรายเป็นส่วนใหญ่มาจาก surficial ทะเลหรือสภาพแวดล้อมชายฝั่งในประเทศ [16] ในหลายกรณี ผสมกันของตะกอนจะเกิดขึ้นเนื่องจากกระแส landward และ seaward ที่ลักษณะของคลื่นสึนามิ [17] คุณลักษณะเหล่านี้เฉพาะของตะกอนสึนามิอาจทำให้ท่าเรือชุมชนเฉพาะจุลินทรีย์ ของ degraders จุลินทรีย์เหล่านี้และศักยภาพของพวกเขาเพื่อย่อยสลาย PAHs ภายใต้สภาพห้องปฏิบัติสามารถให้ข้อมูลเกี่ยวกับประชากรจุลินทรีย์เกี่ยวข้องในเหตุการณ์ดังกล่าว และให้เรา bioresource สำคัญสำหรับใช้ในการแก้ไขข้อผิดพลาดของเว็บไซต์ที่ได้รับเหลือปนเปื้อน PAHs ดังนั้น นี้การวิจัยเพื่อตรวจสอบความสามารถในการย่อยสลาย และอธิบาย PAHs ลดจุลินทรีย์ชุมชนในจังหวัดมิยางิ ญี่ปุ่นต่อดีตะวันออกญี่ปุ่นแผ่นดินไหวและสึนามิ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

1. บทนำ
9.0 M แผ่นดินไหวใหญ่ญี่ปุ่นตะวันออกที่เกิดขึ้นใน 11 มีนาคม 2011 คลื่นสึนามิที่เรียกว่าน้ำท่วมที่มีประสิทธิภาพภูมิภาคโตโฮกุและผลกระทบอย่างรุนแรงมิยากิจังหวัดที่ใกล้กับศูนย์กลางของแผ่นดินไหว เซนไดซึ่งเป็นเมืองหลวงของจังหวัดมิยากิและเมืองที่ใหญ่ที่สุดในภูมิภาคโตโฮกุที่ถูกน้ำท่วมโดยคลื่นสึนามิไปกว่า 5 กม. น้ำจืด สาเหตุสำคัญของการตายคือถูกคลื่นสึนามิและเกือบ 20,000 เสียชีวิต (57%) ที่เกิดขึ้นในมิยากิ [1] จังหวัดนอกจากนี้ยังเกิดขึ้นที่ยิ่งใหญ่ที่สุดความเสียหายให้กับอาคารและถนนที่มี 60% และ 47% ของทั้งหมดตามลำดับ [2] ชายฝั่งของจังหวัดมิยากิมีประมาณ 1,000 โรงงานรวมถึง 5,000 บาร์เรลต่อวันความจุโรงกลั่นน้ำมันในเซนได, ผลิตภัณฑ์ทางทะเลการประมวลผลพืชตามแนวชายฝั่งทั้งหมดและอุตสาหกรรมการผลิตต่างๆที่อยู่ใกล้พอร์ต [3] คลื่นสึนามิที่เหลือทำลายรถขนส่งตู้คอนเทนเนอร์แตกรั่วแตกถังน้ำมันสารเคมีกระจายตัวและความเสียหายบ้านเก็บสารเคมีทั่วทั้งภูมิภาค [3] สึนามิยังก่อให้เกิดโรงกลั่นน้ำมันระเบิดเข้าไปในเปลวไฟล้าง polychlorinated biphenyls ออกไปเก็บไว้ (ซีบีเอส) และ petro- เสียหายและพืชเคมีเกษตร หน่วยงานของรัฐบาลญี่ปุ่นได้ให้รายงานอย่างกว้างขวางเกี่ยวกับการรั่วไหลปิโตรเคมี [3] ตัวอย่างดินหลายแห่งในเซนไดที่พบว่ามีระดับสูงของน้ำมันและสารอินทรีย์ถาวร (POPs) และนักวิจัยสรุปว่าในพื้นที่ที่กลุ่มตัวอย่างเหล่านี้ถูกเก็บรวบรวมจากอาจมีการปนเปื้อนจากโรงงานปิโตรเคมีได้รับความเสียหาย กลับคืนได้รับอย่างต่อเนื่องในพื้นที่เหล่านี้ แต่ข้อมูลเกี่ยวกับชะตากรรมของสารพิษสารเคมีที่อาจทำให้เกิดอันตรายต่อสุขภาพและการปนเปื้อนในระยะยาวของดินและน้ำโดยทั่วไปจะขาด ในบรรดาสารเคมีเหล่านี้เป็น polycyclic หอมไฮโดรคาร์บอน (PAHs).
พีเอเอชที่มีมลพิษสิ่งแวดล้อมแพร่หลายอันตรายที่มีการผลิตเป็นหลักโดยกิจกรรมในอุตสาหกรรมเช่นการเผาไหม้ของถ่านหินและเชื้อเพลิงไฮโดรคาร์บอนและน้ำมันรั่วไหล [4] และ [5] สารเหล่านี้เป็นสารเคมีที่มีเสถียรภาพและยังคงมีอยู่ในสภาพแวดล้อมอันเนื่องมาจากการละลายน้ำต่ำและอายัดของพวกเขาในเรื่องฝุ่นละอองที่มีการฝากเข้าและดินตะกอน นอกจากนี้ยังมีสาร PAHs lipophilic; ดังนั้นพวกเขาสามารถสะสมในห่วงโซ่อาหารที่นำไปสู่ความเสี่ยงต่อสุขภาพของมนุษย์และระบบนิเวศ นอกจากนี้พีเอเอชเป็นที่รู้จักกันก่อกลายพันธุ์และสารก่อมะเร็งและ 15 ได้รับการระบุว่าเป็นสารก่อมะเร็งโดยสหรัฐอเมริกากรมอนามัยและมนุษย์บริการ [6] น้ำมันเชื้อเพลิงที่รั่วไหลจากแหล่งต่างๆและโรงงานอุตสาหกรรมได้รับความเสียหายจากสึนามิอาจได้ออกจำนวนมากของสาร PAHs ลงไปในดินในพื้นที่สึนามิน้ำท่วม.
จุลินทรีย์ที่มีบทบาทสำคัญในการย่อยสลายของสาร PAHs ในดิน การย่อยสลายของจุลินทรีย์เป็นกลไกที่สำคัญที่เกี่ยวข้องกับการกระจายของสารเคมีเหล่านี้เช่นเดียวกับการปนเปื้อนของเว็บไซต์ที่ปนเปื้อน จุลินทรีย์จำนวนมากได้รับพบว่าเผาผลาญสาร PAHs ภายใต้เงื่อนไขต่างๆ [7] นอกจากนี้การศึกษาจำนวนมากได้รับการดำเนินการที่จะอธิบายลักษณะแบคทีเรียย่อยสลายสาร PAHs หายจากสภาพแวดล้อมที่หลากหลายเช่นตะกอนแม่น้ำ [8] ลำห้วยและตะกอนทะเลสาบ [9] และ [10] และทางทะเลน้ำเค็มและระบบนิเวศป่าชายเลน [11] และ [12] อย่างไรก็ตามการศึกษาไม่มีการตรวจสอบจุลินทรีย์ย่อยสลายสาร PAHs หายจากสภาพแวดล้อมที่สึนามิน้ำท่วม ตะกอนสึนามิจะมีการปรับระบุไว้อย่างชัดเจนกับเงินฝากทรายขนาดกลางส่วนใหญ่จะมาจากทะเลที่มีเกลือสูงและโลหะหนัก [13] และ [14] 2004 สึนามิในมหาสมุทรอินเดียได้ฝากตะกอนครอบงำโดย foraminiferans ที่ระบุแหล่งที่มาทางทะเลของพวกเขาเปิดมาจากโซน neritic ตื้น [15] 2011 Tohoku ตะกอนสึนามิเป็นส่วนใหญ่ถูกฝากทรายที่ได้มาส่วนใหญ่มาจากทะเล surficial หรือสภาพแวดล้อมที่ชายทะเลในประเทศ [16] ในหลายกรณีที่มีส่วนผสมของตะกอนจะเกิดขึ้นเนื่องจากการไหลของแผ่นดินและทะเลที่มีลักษณะของคลื่นสึนามิ [17] คุณสมบัติเหล่านี้เป็นเอกลักษณ์ของตะกอนสึนามิอาจทำให้พวกเขาปิดบังกลุ่มจุลินทรีย์ที่ไม่ซ้ำกัน การปรากฏตัวของ degraders จุลินทรีย์เหล่านี้และศักยภาพของพวกเขาในการย่อยสลายสาร PAHs ในห้องปฏิบัติการสามารถให้ข้อมูลเกี่ยวกับประชากรจุลินทรีย์ที่เกี่ยวข้องในเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นดังกล่าวและให้เรากับ Bioresource สำคัญสำหรับการใช้งานในการฟื้นฟูสถานที่ที่ได้รับการปนเปื้อนอย่างยิ่งกับพีเอเอช ดังนั้นการศึกษาครั้งนี้ได้ดำเนินการตรวจสอบความสามารถในการย่อยสลายและอธิบาย PAHs ย่อยสลายของจุลินทรีย์ชุมชนในจังหวัดมิยากิของญี่ปุ่นต่อไปนี้แผ่นดินไหวใหญ่ญี่ปุ่นตะวันออกและสึนามิ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

1 . บทนำ
9.0 เมตร แผ่นดินไหวครั้งใหญ่ในภาคตะวันออกของญี่ปุ่นที่เกิดขึ้นเมื่อวันที่ 11 มีนาคม 2554 ทำให้เกิดคลื่นสึนามิ คลื่นที่เจิ่งนอง Tohoku ภูมิภาคและผลกระทบอย่างรุนแรง มิยากิ , จังหวัดใกล้จุดศูนย์กลางแผ่นดินไหว เซนได , เมืองหลวงของจังหวัดยะมะงุชิ และเมืองที่ใหญ่ที่สุดในภูมิภาคโทโฮคุ ถูกน้ำท่วมโดยสึนามิกว่า 5 กิโลเมตร แหล่ง สาเหตุการตายคือสึนามิและเกือบ 20 , 000 ของการเสียชีวิต ( 57% ) ที่เกิดขึ้นในญี่ปุ่น [ 1 ] และยังเกิดความเสียหายมากที่สุดของอาคารและถนน ร้อยละ 60 และ 47% ของทั้งหมด ตามลำดับ [ 2 ] ชายฝั่งของจังหวัดมิยะงิมีประมาณ 1 , 000 โรง รวม 5 , 000 บาร์เรลต่อวันความจุน้ำมันในเซนไดโรงงานแปรรูปผลิตภัณฑ์ทางทะเลตามชายฝั่งทั้งหมด และอุตสาหกรรมการผลิตต่างๆใกล้ท่าเรือ [ 3 ] สึนามิทำลายรถซ้ายหัก การจัดส่งสินค้าบรรจุถังน้ำมันรั่วแตกกระจายสารเคมีและเสียหายทางร้านบ้านทั่วทั้งภูมิภาค [ 3 ] สึนามิยังทำให้โรงกลั่นน้ำมันจะลุกเป็นไฟล้างเก็บไว้ โพลีคลอริเนเต็ดไบฟีนิล ( PCBs ) และโรงงานปิโตร - เคมีเกษตรเสียหาย รัฐบาลญี่ปุ่นได้ให้รายงานอย่างกว้างขวางเกี่ยวกับปิโตรเคมีรั่วไหล [ 3 ] หลายตัวอย่างดินในเซนไดยังพบว่าระดับของน้ำมันและอินทรีย์สารมลพิษ ( ป๋า )และนักวิจัยสรุปได้ว่า พื้นที่ที่ได้จากการเก็บตัวอย่างเหล่านี้อาจได้รับการปนเปื้อนจากโรงงานปิโตรเคมี เสียหาย เมื่อได้รับอย่างต่อเนื่องในพื้นที่เหล่านี้ แต่ข้อมูลเกี่ยวกับชะตากรรมของมลพิษทางเคมี ที่อาจก่อให้เกิดอันตรายต่อสุขภาพในระยะยาว และการปนเปื้อนของดินและน้ำโดยทั่วไปจะขาดของสารเคมีเหล่านี้เป็นสารโพลีไซคลิกอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน ( พีเอเอช ) .
PAHs มีอยู่ทั่วไปอันตรายสิ่งแวดล้อมมลพิษที่ผลิตโดยอุตสาหกรรมหลักต่างๆ เช่น การเผาไหม้เชื้อเพลิง ถ่านหินและก๊าซ และน้ำมันที่รั่วไหล [ 4 ] และ [ 5 ]สารเหล่านี้มีเสถียรทางเคมี และคงอยู่ในสภาพแวดล้อมของพวกเขาต่ำ เนื่องจากน้ำในการละลายและการสะสมฝุ่นละอองที่ฝากไว้ในดินและดินตะกอน และยังมีลิโพฟิลิก ดังนั้น พวกเขาสามารถสะสมในห่วงโซ่อาหาร สู่ระบบนิเวศและความเสี่ยงต่อสุขภาพของมนุษย์ นอกจากนี้สารต่างเป็นที่รู้จักกัน และสารก่อมะเร็งและ 15 ได้รับการระบุว่าเป็นสารก่อมะเร็ง โดยสหรัฐอเมริกากรมอนามัยและมนุษย์บริการ [ 6 ] น้ำมันเชื้อเพลิงรั่วไหลจากแหล่งต่างๆ และโรงงานอุตสาหกรรมที่เสียหายจากสึนามิ อาจได้ออกจํานวนมากสารลงไปในดินในพื้นที่สึนามิเจิ่งนอง .
จุลินทรีย์มีบทบาทสำคัญในการย่อยสลายสารในดินการย่อยสลายเป็นกลไกหลักที่เกี่ยวข้องกับการกระจายของสารเคมีเหล่านี้เป็นสารพิษที่ปนเปื้อนในเว็บไซต์ จุลินทรีย์มากมายได้พบเพื่อเผาผลาญสารภายใต้เงื่อนไข [ 7 ] ต่างๆ นอกจากนี้การศึกษาจำนวนมากได้รับการดำเนินการในลักษณะสารย่อยสลายเชื้อโรคหายจากสภาพแวดล้อมต่าง ๆ เช่น แม่น้ำตะกอน [ 8 ]ลำธารและทะเลสาบตะกอน [ 9 ] และ [ 10 ] และทะเลน้ำเค็มป่าชายเลนและระบบนิเวศ [ 11 ] และ [ 12 ] อย่างไรก็ตาม ยังไม่มีการศึกษาได้ศึกษาสารจุลินทรีย์ย่อยสลายหายจากสึนามิ น้ำท่วมสูง ตะกอนสึนามิจะระบุไว้ชัดเจนดีปานกลาง แซนดี้ เงินฝากส่วนใหญ่ของทะเลประเทศที่มีเกลือสูง และโลหะหนัก [ 13 ] และ [ 14 ]2004 สึนามิในมหาสมุทรอินเดีย ได้ฝากตะกอน dominated โดยฟอรามินิเฟอรันแสดงของพวกเขาเปิด มารีน กำเนิดมาจากโซน neritic ตื้น [ 15 ] 2011 เกี่ยวกับสึนามิ ส่วนใหญ่เป็นตะกอนทรายฝากส่วนใหญ่มาจากทางทะเล หรือทางบก สภาพแวดล้อมเกี่ยวกับพื้นผิวดินชายฝั่ง [ 16 ]ในหลายกรณีเป็นส่วนผสมของตะกอนเกิดขึ้นเนื่องจากเข้าหาแผ่นดินและการไหลมาจากทะเลที่เป็นลักษณะของสึนามิคลื่น [ 17 ] เหล่านี้เป็นเอกลักษณ์ของตะกอนสึนามิ อาจทำให้พวกเขาท่าเรือชุมชนจุลินทรีย์ที่ไม่ซ้ำกัน