Phytoremediation loại, ưu điểm và nhược điểm



các kiểm định thực vật là tập hợp các thực hành công nghệ sử dụng thực vật sống và các vi sinh vật liên quan của chúng để vệ sinh môi trường đất, nước và không khí.

Công nghệ xử lý ô nhiễm sử dụng khả năng tự nhiên của một số loại thực vật để hấp thụ, cô đặc và chuyển hóa các nguyên tố và hợp chất hóa học có trong môi trường như chất gây ô nhiễm. Thực vật có thể được sử dụng để khai thác, cố định và ổn định, suy thoái hoặc bay hơi các chất ô nhiễm.

Đất, nước mặt và nước ngầm, và bầu khí quyển có thể bị ô nhiễm do một số quá trình tự nhiên - như xói mòn địa chất, hoạt động núi lửa, trong số những thứ khác - và cũng do ảnh hưởng của các hoạt động của con người (công nghiệp, nông nghiệp, nước thải, khai thác, xây dựng, giao thông vận tải).

Khí thải và nước thải công nghiệp, chất thải, chất nổ, hóa chất nông nghiệp (phân bón, thuốc diệt cỏ, thuốc trừ sâu), lắng đọng mưa hoặc axit, vật liệu phóng xạ, trong số nhiều thứ khác, là những yếu tố ô nhiễm đến từ các hoạt động của con người.

Phytoremediation nổi lên như một công nghệ kinh tế, hiệu quả, được chấp nhận công khai để loại bỏ các loại ô nhiễm môi trường.

Từ "phytoremediation" xuất phát từ tiếng Hy Lạp "phyto ", có nghĩa là thực vật sống và tiếng Latin "remediare " ý nghĩa của việc khôi phục sự cân bằng; điều đó có nghĩa là để phục hồi trạng thái cân bằng thông qua việc sử dụng thực vật.

Chỉ số

  • 1 loại phytoremediation
    • 1.1 Phân hủy tế bào
    • 1.2 Rối loạn
    • 1.3 Ổn định tế bào
    • 1.4 Tế bào học
    • 1,5 Phytoextraction
    • 1.6 Nhà máy tích lũy
    • 1.7 Điều chỉnh
    • 1.8 Fitovolatilization
  • 2 Ưu điểm của phytoremediation
  • 3 nhược điểm và hạn chế
  • 4 tài liệu tham khảo

Các loại phytoremediation

Công nghệ xử lý ô nhiễm dựa trên các quá trình sinh lý của thực vật và các vi sinh vật liên quan đến chúng, chẳng hạn như dinh dưỡng, quang hợp, trao đổi chất, thoát hơi nước, trong số những thứ khác..

Tùy thuộc vào loại chất gây ô nhiễm, mức độ ô nhiễm của khu vực và mức độ loại bỏ hoặc khử nhiễm cần thiết, các kỹ thuật xử lý ô nhiễm được sử dụng như một cơ chế để chứa các chất gây ô nhiễm (kỹ thuật khử tế bào, khử trùng) hoặc như một cơ chế để loại bỏ phytoextraction, phytodegradation và phytovolatilization).

Trong số các kỹ thuật xử lý ô nhiễm này là:

Phân hủy tế bào

Kỹ thuật này, còn được gọi là biến đổi tế bào, bao gồm việc lựa chọn và sử dụng các nhà máy có khả năng làm giảm các chất ô nhiễm đã hấp thụ.

Trong phân hủy tế bào, các enzyme đặc biệt mà một số thực vật sở hữu, gây ra sự phân hủy các phân tử của các hợp chất gây ô nhiễm, biến chúng thành các phân tử nhỏ hơn, không độc hại hoặc ít độc hơn.

Thực vật cũng có thể khoáng hóa các chất gây ô nhiễm thành các hợp chất đơn giản, dễ đồng hóa, chẳng hạn như carbon dioxide (CO)2) và nước (H2Ô).

Ví dụ về loại enzyme này là deh halogenase và oxyase; thứ nhất ủng hộ việc loại bỏ các halogen khỏi các hợp chất hóa học và các chất oxy hóa thứ hai.

Phytodegradation đã được sử dụng trong việc loại bỏ chất nổ, như TNT (trinitrotoluene), thuốc trừ sâu organochlorine và organophospho, hydrocarbon halogen, trong số các chất gây ô nhiễm khác.

Rizorremediation

Khi sự xuống cấp của các chất gây ô nhiễm được tạo ra bởi tác động của các vi sinh vật sống trong rễ cây, kỹ thuật khắc phục được gọi là rhizorremediation.

Ổn định hóa

Loại phytoremediation này dựa trên thực vật hấp thụ các chất gây ô nhiễm và cố định chúng bên trong.

Được biết, các nhà máy này làm giảm khả dụng sinh học của các chất gây ô nhiễm thông qua việc sản xuất và bài tiết bởi rễ của các hợp chất hóa học làm bất hoạt các chất độc hại thông qua các cơ chế hấp thụ, hấp phụ hoặc kết tủa..

Theo cách này, các chất ô nhiễm không còn có sẵn trong môi trường cho các sinh vật khác, chúng bị ngăn không cho di chuyển vào nước ngầm và phân tán chúng đến các khu vực lớn hơn của đất.

Một số nhà máy đã được sử dụng trong ổn định hóa tế bào là: Xe buýt Lupinus (để cố định asen, Ace và cadmium, Cd), Hyparrhenia hirta (cố định chì, Pb), Zygophyllum fabago (Kẽm cố định, Zn), Nhiễm trùng huyết (cố định kẽm, chì và cadmium), Deschampia cespitosa (cố định chì, cadmium và kẽm) và Xét nghiệm tim cát (cố định chì, cadmium và kẽm), trong số những người khác.

Tế bào học

Trong trường hợp này, thực vật kích thích sự phát triển của vi sinh vật làm suy giảm chất gây ô nhiễm được sử dụng. Những vi sinh vật sống trong rễ cây.

Phytoextraction

Phytoextraction, còn được gọi là phytoaccumulation hoặc phytosanination, sử dụng thực vật hoặc tảo để loại bỏ các chất gây ô nhiễm từ đất hoặc nước..

Sau khi cây hoặc tảo đã hấp thụ các hợp chất hóa học gây ô nhiễm và tích lũy chúng từ nước hoặc đất, chúng được thu hoạch dưới dạng sinh khối và thường được đốt.

Tro tàn được lắng đọng ở những nơi đặc biệt hoặc bãi an ninh hoặc được sử dụng để thu hồi kim loại. Kỹ thuật cuối cùng này được gọi là fitominería.

Nhà máy tích lũy

Đối với các sinh vật có khả năng hấp thụ lượng chất gây ô nhiễm đất và nước cực cao, chúng được gọi là siêu tích lũy.

Các nhà máy Asen (As), chì (Pb), coban (Co), đồng (Cu), mangan (Mn), niken (Ni), selenium (Se) và kẽm (Zn) đã được báo cáo..

Phytoextraction kim loại với thực vật đã được thực hiện Caerulescens (chiết xuất cadmium, Cd), Vetiveria zizanoides (chiết xuất kẽm Zn, cadmium Cd và chì Pb) Brassica juncea (chiết xuất chì Pb) và Pistia stratiotis (chiết xuất bạc Ag, thủy ngân Hg, niken Ni, chì Pb và kẽm Zn), trong số những loại khác.

Phù hợp

Loại phytoremediation này được sử dụng trong khử nhiễm nước mặt và nước mặt. Các chất gây ô nhiễm được hấp thụ bởi các vi sinh vật hoặc rễ, hoặc chúng được kết dính (hấp phụ) trên bề mặt của cả hai.

Trong quá trình tổng hợp thực vật, cây được trồng bằng kỹ thuật thủy canh và khi bộ rễ phát triển tốt, cây được chuyển đến vùng nước bị ô nhiễm.

Một số cây được sử dụng làm cây lọc phyto là: Scirpus lacustris, Lemna gibba, Azolla caroliniana, Elatine trianda và Polygonum puncatum.

Fitovolatilization

Kỹ thuật này hoạt động khi rễ của cây hấp thụ nước bị ô nhiễm và giải phóng các chất ô nhiễm biến đổi ở dạng khí hoặc dễ bay hơi vào khí quyển, qua mồ hôi của lá.

Tác dụng phytovolatilizing của selenium (Se) của thực vật được biết đến, Salicornia bigelovii, Astragalus bisulcatus và Chara canescens và khả năng thoát hơi thủy ngân (Hg) từ các loài thực vật Arabidopsis thaliana.

Ưu điểm của phytoremediation

  • Việc áp dụng các kỹ thuật xử lý ô nhiễm kinh tế hơn nhiều so với việc thực hiện các phương pháp khử nhiễm thông thường.
  • Công nghệ xử lý ô nhiễm được áp dụng hiệu quả ở những khu vực rộng lớn với mức độ ô nhiễm trung bình.
  • Là kỹ thuật khử nhiễm tại chỗ, bạn không phải vận chuyển môi trường bị ô nhiễm, tránh theo cách này phân tán các chất ô nhiễm bằng nước hoặc không khí.
  • Việc áp dụng các công nghệ xử lý ô nhiễm cho phép thu hồi kim loại và nước có giá trị.
  • Để áp dụng các công nghệ này, chỉ cần thực hành nông nghiệp thông thường; không cần xây dựng các cơ sở đặc biệt, cũng như không cần đào tạo nhân viên được đào tạo để thực hiện.
  • Công nghệ xử lý ô nhiễm không tiêu thụ năng lượng điện, cũng không tạo ra khí thải gây ô nhiễm khí nhà kính.
  • Chúng là những công nghệ bảo tồn đất, nước và khí quyển.
  • Chúng tạo thành các phương pháp khử nhiễm với tác động môi trường thấp nhất.

Nhược điểm và hạn chế

  • Kỹ thuật xử lý ô nhiễm chỉ có thể có tác dụng trong khu vực chiếm chỗ của rễ cây, nghĩa là trong một khu vực hạn chế và độ sâu.
  • Phytoremediation không hoàn toàn hiệu quả trong việc ngăn chặn sự rò rỉ hoặc sự ô nhiễm của chất ô nhiễm vào nước ngầm.
  • Kỹ thuật xử lý ô nhiễm là phương pháp khử nhiễm chậm, vì chúng đòi hỏi thời gian chờ đợi sự phát triển của thực vật và vi sinh vật liên quan đến chúng.
  • Sự tăng trưởng và tỷ lệ sống của cây được sử dụng trong các kỹ thuật này bị ảnh hưởng bởi mức độ độc tính của các chất gây ô nhiễm.
  • Việc áp dụng các kỹ thuật xử lý ô nhiễm có thể có tác động tiêu cực đến hệ sinh thái nơi chúng được thực hiện, do sự tích lũy sinh học của các chất gây ô nhiễm trong các nhà máy, sau đó có thể chuyển đến chuỗi thức ăn thông qua người tiêu dùng chính và phụ..

Tài liệu tham khảo

  1. Carpena RO và Bernal MP. Năm 2007, chìa khóa của phytoremediation: phytotechnologists để phục hồi đất. Hệ sinh thái 16 (2). Tháng 5.
  2. Cơ quan bảo vệ môi trường (EPA-600-R-99-107). 2000. Giới thiệu về Phytoremediation.
  3. Gerhardt KE, Hoàng XD, Glick BR, Greenberg BM. 2008. Phytoremediation và rhizoremediation của chất ô nhiễm đất hữu cơ: Tiềm năng và thách thức. Khoa học thực vật. MẤT LỚN
  4. Ghosh M và Singh SP. 2005. Đánh giá về phản ứng quang hóa kim loại nặng và sử dụng các sản phẩm phụ của nó. Ứng dụng nghiên cứu sinh thái và môi trường. 3 (1): 1-18.
  5. Wang, L., Ji, B., Hu, Y., Liu, R., & Sun, W. (2017). Một đánh giá về phytoremediation trang web của chất thải của tôi. Hóa học, 184, 594-600. doi: 10.1016 / j.oolosphere.2017.06.025