Milieuproblemen behandelen: 6 processen

Milieuproblemen aanpakken!

Proces # 1. Phyto-extractie:

Dit proces wordt ook fytoaccumulatie genoemd. Het gebruikt planten om verontreinigingen uit bodems, sedimenten of water te verwijderen in oogstbare biomassa van planten. De planten absorberen verontreinigingen via het wortelsysteem en slaan ze op in de wortelbiomassa en / of transporteren ze naar de stelen en / of bladeren. Een levende plant kan verontreinigingen blijven opnemen tot hij wordt geoogst.

Na de oogst zal een lager niveau van de verontreiniging in de bodem achterblijven, zodat de groei- of oogstcyclus door verschillende gewassen moet worden herhaald om een ​​aanzienlijke opruiming te bereiken. Na het proces kan de gereinigde grond andere vegetatie ondersteunen. Dit proces wint sinds de jaren tachtig wereldwijd aan populariteit. Het wordt vaak gebruikt voor het extraheren van zware metalen en in deze context krijgt mijnbouw met planten of fytominen de laatste tijd veel aandacht. Dit proces is belangrijk voor metaalextractie.

Het fyto-extractieproces wordt op twee manieren gebruikt: (1) natuurlijke hyperaccumulatie, waarbij planten de verontreinigingen in de bodem van nature opnemen zonder hulp, en

(2) geïnduceerde of geassisteerde hyperaccumulatie, waarbij een conditioneringsvloeistof die een chelator of een ander agens bevat, aan de bodem wordt toegevoegd om de oplosbaarheid of mobilisatie van het metaal te verhogen zodat de planten ze gemakkelijker kunnen absorberen.

Een hyperaccumulatorfabriek concentreert verontreinigende stoffen in aanzienlijk percentage, maar de concentratie van de verontreinigende stof varieert afhankelijk van de betrokken verontreinigende stof: meer dan 1.000 mg / kg droog gewicht voor nikkel, koper, kobalt, chroom en lood; meer dan 10.000 mg / kg voor zink en mangaan. Het vermogen tot accumulatie van verontreinigende stoffen is te wijten aan hypertolerantie of fytotolerantie, die het resultaat is van adaptieve evolutie van de plant naar vijandige omgevingen langs meerdere generaties.

Metalen in dergelijke planten bieden bescherming tegen verschillende bacteriën, schimmels en / of insecten. In hyperaccumulatorplanten zijn verhoogde metaalgehalten vastgelegd in bloemen en fruit. Dieren die voedsel van dergelijke planten verkrijgen in de vorm van nectar, stuifmeel of vruchtvlees zijn ofwel metaaltolerant of verdunnen het voedsel met een gemengd dieet. Sommige hyperaccumulatorplanten hebben een mechanisme waardoor verontreinigende stoffen worden uitgesloten van hun voortplantingsstructuren.

Voorbeelden:

Arseen en uranium worden gewonnen uit verontreinigde bodems met behulp van de zonnebloem en lood wordt gewonnen met behulp van Indiase mosterd. Das et al (2005) rapporteerden dat onkruidflora zoals Fimbristylis, Ageratum conyzoides, Croton bonplandianum, Lantana camara, Vitis trifolia en Asteracanthus longifolia hyperaccumulators zijn van arsenicum en deze meestal opslaan in bladeren dan in stengel.

Proces # 2. Fytostabilisatie:

Dit proces omvat het verminderen van de mobiliteit van stoffen in het milieu door het uitlogen van stoffen uit de bodem te beperken. Dit wordt bereikt door absorptie van verontreinigingen of adsorptie door de wortels van de plant of door het verminderen van bodemerosie en door de wind geblazen stof. Dit proces is zeer effectief voor niet-biologisch afbreekbare metalen om verspreiding ervan naar grond- of oppervlaktewater te voorkomen. In dit geval worden vaak metaaltolerante plantensoorten gebruikt die geen grote hoeveelheden metalen opnemen. Voorbeelden: appels, kool, wortelen, tomaat, aardappel, tarwe, etc.

Proces # 3. Fytotransformatie:

Het is een chemische modificatie van omgevingssubstanties als een direct gevolg van plantenmetabolisme, vaak resulterend in hun fytoinactivatie, fytodegradatie of fytoimmobilisatie. In het geval van organische verontreinigende stoffen zoals pesticiden, explosieven, oplosmiddelen, industriële chemische en andere xenobiotische stoffen, maken bepaalde planten zoals Cannas deze stoffen niet-toxisch door hun metabolisme. In andere gevallen kunnen micro-organismen die in combinatie met plantenwortels leven deze stoffen in bodem of water metaboliseren.

Proces # 4. Fytostimulatie:

Het verwijst naar de versterking van microbiële activiteit in de bodem voor de afbraak van verontreinigingen, meestal door organismen die associëren met wortels. Dit proces is ook bekend als rhizosfeerafbraak.

Proces # 5. Fytovolatilisatie:

Bij dit proces worden stoffen uit de bodem of het water verwijderd en in de lucht afgegeven, soms als gevolg van de fytotransformatie naar meer vluchtige en / of minder vervuilende stoffen. Planten breken ook organische verontreinigingen af ​​en geven de aldus gevormde producten via bladeren vrij in de lucht.

Proces # 6. Rhizofiltratie:

Het verwijst naar het filteren van water door een massa wortels om giftige stoffen of overtollige voedingsstoffen te verwijderen. De verontreinigende stoffen blijven opgenomen in of geabsorbeerd door de wortels. Dit proces is met name van toepassing op oppervlaktewater en grondwatersanering. Planten gekweekt in schoon water worden getransplanteerd naar de verontreinigde waterplaats; wanneer de wortels verzadigd raken met de verontreinigingen, worden ze geoogst en worden nieuwe geplant. Het gebruik van aangelegde wetlands om afvalwater en stortplaatsen te behandelen, zijn voorbeelden van rhizofiltratie.