Fytormedieringstyper, fördelar och nackdelar



den fytoremediering är den uppsättning tekniska metoder som använder levande växter och deras associerade mikroorganismer för miljöanpassning av mark, vatten och luft.

Fytormedieringsteknologier använder sig av den naturliga kapaciteten hos vissa växter att absorbera, koncentrera och metabolisera element och kemiska föreningar som är närvarande i miljön som föroreningar. Växter kan användas för extraktion, immobilisering och stabilisering, nedbrytning eller förflyttning av föroreningar.

Jord, yt- och grundvatten, och atmosfären kan vara förorenad som ett resultat av vissa naturliga processer, såsom geologisk erosion, vulkanisk aktivitet, bland andra, och även effekten av mänsklig verksamhet (industri, jordbruk avloppsvatten, gruvdrift, konstruktion, transport).

Utsläpp och industriutsläpp, avfallsmaterial, sprängämnen, agrokemikalier (gödningsmedel, herbicider, pesticider), regn eller surt nedfall, radioaktiva material, bland många andra, är faktorer av föroreningar som kommer från mänskliga aktiviteter.

Fytormediering framträder som en ekonomisk, effektiv, offentligt accepterad teknik för utrotning av olika typer av miljöföroreningar.

Ordet "fytormediation" kommer från grekiska "phyto ", vilket betyder levande växt och latin "remediare " vad det innebär att återställa balansen det vill säga att återställa balansbalansen genom användningen av växter.

index

  • 1 typer av fytormediering
    • 1.1 Fytodbrytning
    • 1.2 Rizorremediering
    • 1.3 Fytostabilisering
    • 1.4 Fytostimulering
    • 1.5 Phytoextraktion
    • 1,6 Hyperaccumulativa växter
    • 1.7 Fitofiltrering
    • 1.8 Fitovolatilisering
  • 2 Fördelar med fytormediering
  • 3 Nackdelar och begränsningar
  • 4 referenser

Typer av fytormediering

Fytoremediering teknologier är baserade på de fysiologiska processer av växter och mikroorganismer som är förknippade med, såsom näring, fotosyntes, metabolism, avdunstning, etc..

Beroende på typen av förorening, som behövs graden av förorening av området och nivån av avlägsnande eller dekontaminering, tekniker Fytoremediering användes som en fasthållande föroreningar (tekniker phytostabilization, rhizofiltration) eller borttagningsmekanism (teknisk phytoextraktion, fytodegradation och phytovolatilization).

Bland dessa fytormedieringstekniker är:

phytodegradation

Denna teknik, även kallad fytotransformation, består i att välja och använda växter som har förmåga att försämra de föroreningar som absorberat.

I phytodegradation, särskilda enzymer med vissa växter orsaka nedbrytning av förorenande molekyler föreningar, omvandla dem till mindre molekyler, ingen eller mindre toxiska.

Växter kan också mineralisera föroreningar i enkla assimilerbara föreningar, såsom koldioxid (CO)2) och vatten (H2O).

Exempel på denna typ av enzymer är dehalogenas och oxygenas; Den första gynnar avlägsnandet av halogener från kemiska föreningar och de andra oxiderande substanserna.

Den phytodegradation har använts för avlägsnande av explosiver såsom TNT (trinitrotoluen), organiskt klor och organofosfat bekämpningsmedel, halogenerade kolväten och andra föroreningar.

Rizorremediación

När nedbrytningen av föroreningar produceras genom att mikroorganismerna lever i växtens rötter, kallas räddningstekniken rhizorremediering.

phytostabilization

Denna typ av fytormediering är baserad på växter som absorberar föroreningar och immobiliserar dem inuti.

Det är känt att dessa växter minskar biotillgängligheten av föroreningar genom produktion och utsöndring av rötterna av kemiska föreningar som inaktiverar toxiska substanser genom absorptionsmekanismer, adsorption eller utfällning-stelnings.

På detta sätt, föroreningar är inte längre tillgängliga i miljön för andra levande varelser, deras migration till grundvatten och förhindrar dess spridning är större områden av jord.

Vissa växter som har använts i fytostabilisering är: Lupinus albus (för att immobilisera arsenik, ess och kadmium, Cd), Hyparrhenia hirta (immobilisering av bly, Pb), Zygophyllum fabago (Zinkimmobilisering, Zn), Anthyllis sårar (immobilisering av zink, bly och kadmium), Deschampia cespitosa (immobilisering av bly, kadmium och zink) och Sandig cardaminopsis (immobilisering av bly, kadmium och zink), bland annat.

Fitoestimulación

I detta fall används växter som stimulerar utvecklingen av mikroorganismer som bryter ned föroreningar. Dessa mikroorganismer lever i växternas rötter.

phytoextraction

Fytoextraktion, även kallad fytokumulering eller fytosanitering, använder växter eller alger för att avlägsna föroreningar från mark eller vatten..

Efter att växten eller algen har absorberat de förorenande kemiska föreningarna och ackumulerats dem från vattnet eller jorden, skördas de som biomassa och förbränns i allmänhet.

Askan deponeras på speciella platser eller säkerhetsdump eller används för att återvinna metallerna. Den här sista tekniken heter phytomining.

Hyperaccumulativa växter

För organismer som kan absorbera extremt stora mängder jord- och vattenföroreningar, kallas de hyperaccumulatorer.

Har rapporterats hyperaccumulators arsenik (As), bly (Pb), kobolt (Co), koppar (Cu), mangan (Mn), nickel (Ni), selen (Se) och zink (Zn).

Fytoextraktion av metaller med växter har utförts Thlaspi caerulescens (extraktion av kadmium, Cd), Vetiveria zizanoides (extraktion av zink Zn, kadmium Cd och bly Pb) Brassica juncea (extraktion av bly Pb) och Pistia stratiotis (extraktion av silver Ag, kvicksilver Hg, nickel Ni, bly Pb och zink Zn), bland andra.

Fitofiltración

Denna typ av fytormediering används vid dekontaminering av mark och ytvatten. De förorenande ämnena absorberas av mikroorganismer eller av rötterna, eller de adhereras (adsorberas) på ytorna hos båda.

Vid fyllofiltrering odlas växterna med hydroponiktekniker och när roten är välutvecklad överförs växterna till det förorenade vattnet.

Vissa växter som används som fyto-filtreringsanläggningar är: Scirpus lacustris, Lemna gibba, Azolla caroliniana, Elatine trianda och Polygonum punctatum.

Fitovolatilización

Denna metod fungerar när växtrötterna absorberar förorenat vatten och frigöra föroreningar i gasform eller flyktig transformerade till atmosfären genom bladtranspiration.

Fytovolatiliserande verkan av selen (Se) av växter är känd, Salicornia bigelovii, Astragalus bisulcatus och Chara canescens och även förmågan att transpirera kvicksilver (Hg), från växtarterna Arabidopsis thaliana.

Fördelar med fytormediering

  • Tillämpningen av fytormedieringstekniker är mycket mer ekonomisk än genomförandet av konventionella dekontamineringsmetoder.
  • Fytormedieringsteknikerna är effektiva på stora områden med genomsnittliga föroreningar.
  • Att vara dekontamineringstekniker in situ, du behöver inte transportera det förorenade mediet, på så sätt undvika föroreningar av föroreningar genom vatten eller luft.
  • Användningen av fytormedieringsteknologier möjliggör återvinning av värdefulla metaller och vatten.
  • För att tillämpa denna teknik krävs endast konventionell jordbruksmetodik; Det finns inget behov av konstruktion av speciella anläggningar eller utbildning av utbildad personal för genomförandet.
  • Fytormedieringstekniken förbrukar inte elenergi och producerar inte förorenande utsläpp av växthusgaser.
  • De är tekniker som bevarar mark, vatten och atmosfär.
  • De utgör dekontamineringsmetoder med den lägsta miljöpåverkan.

Nackdelar och begränsningar

  • Fytormedieringstekniker kan endast ha en effekt i området som är upptaget av växterna av växterna, det vill säga i ett begränsat område och djup.
  • Fytormediering är inte helt effektiv för att förhindra uttorkning eller förkolning av föroreningar till grundvatten.
  • Fytormedieringstekniker är långsamma metoder för dekontaminering, eftersom de kräver en väntetid för tillväxten av växterna och mikroorganismerna som hör samman med dessa.
  • Tillväxten och överlevnaden av de växter som används i dessa tekniker påverkas av föroreningarnas toxicitet.
  • Tillämpningen av fytormedieringstekniker kan ha negativa effekter på ekosystemen där de implementeras, på grund av bioackumulering av föroreningar i växterna, som senare kan passera till livsmedelskedjorna via primära och sekundära konsumenter..

referenser

  1. Carpena RO och Bernal MP. 2007. Nycklar till fytormediering: fytoteknik för jordåtervinning. ekosystem 16 (2). maj.
  2. Miljöskyddsmyndigheten (EPA-600-R-99-107). 2000. Introduktion till fytormediering.
  3. Gerhardt KE, Huang XD, Glick BR, Greenberg BM. 2008. Fytoremediering och rhizormediering av organiska jordföroreningar: Potential och utmaningar. Växtvetenskap. BAKGRUND AV LEAVES
  4. Ghosh M och Singh SP. 2005. En granskning av fytormediering av tungmetaller och utnyttjande av dess biprodukter. Tillämpad ekologi och miljöforskning. 3 (1): 1-18.
  5. Wang, L., Ji, B., Hu, Y., Liu, R., & Sun, W. (2017). En granskning på platsfytormediering av mina avverkningar. Chemosphere, 184, 594-600. doi: 10,1016 / j.chemosphere.2017.06.025