أنواع العلاج النباتي ، ومزايا وعيوب

ال علاج النبات هي مجموعة من الممارسات التكنولوجية التي تستخدم النباتات الحية والكائنات الحية المرتبطة بها من أجل الإصحاح البيئي للتربة والمياه والهواء.

تستفيد تقنيات المعالجة النباتية من القدرة الطبيعية لبعض النباتات على امتصاص العناصر والمركبات الكيميائية الموجودة في البيئة وتركيزها واستقلابها كملوثات. يمكن استخدام النباتات لاستخراج الملوثات وتثبيتها وتثبيتها أو تدهورها أو تطايرها.

يمكن أن تتلوث التربة والمياه السطحية والجوفية والغلاف الجوي نتيجة لبعض العمليات الطبيعية - مثل التآكل الجيولوجي ، والنشاط البركاني ، من بين أمور أخرى - وكذلك بسبب تأثير الأنشطة البشرية (الصناعية والزراعية والمياه العادمة ، التعدين والبناء والنقل).

الانبعاثات والنفايات السائلة الصناعية ، مواد النفايات ، المتفجرات ، الكيماويات الزراعية (الأسمدة ، مبيدات الأعشاب ، المبيدات) ، ترسب المطر أو الحمض ، المواد المشعة ، من بين أشياء أخرى كثيرة ، عوامل التلوث التي تأتي من الأنشطة البشرية.

تبرز المعالجة النباتية باعتبارها تقنية اقتصادية وفعالة ومقبولة من قبل الجمهور للقضاء على أنواع مختلفة من التلوث البيئي.

كلمة "phytoremediation" تأتي من اليونانية "نبات ", وهو ما يعني النباتات الحية ، واللاتينية "علاج " ماذا يعني لاستعادة التوازن ؛ وهذا يعني لاستعادة حالة التوازن من خلال استخدام النباتات.

مؤشر

• 1 أنواع المعالجة النباتية
  • 1.1 التحلل النباتي
  • 1.2 إعادة التأهيل
  • 1.3 التثبيت النباتي
  • 1.4 التحفيز النباتي
  • 1.5 Phytoextraction
  • 1.6 النباتات المفرطة التراكم
  • 1.7 Fitofiltration
  • 1.8 Fitovolatilization
• 2 مزايا العلاج النباتي
• 3 عيوب وقيود
• 4 المراجع

أنواع المعالجة النباتية

تعتمد تقنيات المعالجة النباتية على العمليات الفسيولوجية للنباتات والكائنات الحية الدقيقة المرتبطة بها ، مثل التغذية ، التمثيل الضوئي ، التمثيل الغذائي ، التبخر ، وغيرها..

اعتمادًا على نوع الملوث ، ودرجة تلوث الموقع ومستوى الإزالة أو إزالة التلوث المطلوبين ، يتم استخدام تقنيات المعالجة النباتية كآلية لاحتواء الملوثات (تقنيات تثبيت النبات ، أو جزيئات الترشيح) ، أو كآلية للتخلص منها (التقنيات الاستخلاص النباتي ، التحلل النباتي والتطهير النباتي).

من بين تقنيات علاج النباتات هذه:

phytodegradation

هذه التقنية ، والتي تسمى أيضًا التحول النباتي ، تتمثل في اختيار واستخدام النباتات التي لديها القدرة على تحطيم الملوثات التي تمتصها.

في التحلل النباتي ، تتسبب الإنزيمات الخاصة التي تمتلكها بعض النباتات في انهيار جزيئات المركبات الملوثة ، وتحويلها إلى جزيئات أصغر أو غير سامة أو أقل سمية.

يمكن للنباتات أيضًا تمعدن الملوثات إلى مركبات بسيطة قابلة للاستيعاب ، مثل ثاني أكسيد الكربون (CO)₂) والمياه (ح₂O).

أمثلة على هذا النوع من الإنزيمات هي ديهالوجيناز وأكسجيناز. الأول يفضل إزالة الهالوجينات من المركبات الكيميائية والثاني يتأكسد المواد.

تم استخدام التحلل النباتي في إزالة المتفجرات ، مثل مادة TNT (trinitrotoluene) ، ومبيدات الآفات الكلورية العضوية والفوسفور العضوي ، والهيدروكربونات المهلجنة ، من بين الملوثات الأخرى.

Rizorremediación

عندما يتم إنتاج تدهور الملوثات من خلال عمل الكائنات الحية الدقيقة التي تعيش في جذور النباتات ، فإن تقنية المعالجة تسمى rhizorremediation.

phytostabilization

يعتمد هذا النوع من المعالجة النباتية على النباتات التي تمتص الملوثات وتثبيتها في الداخل.

من المعروف أن هذه النباتات تقلل من التوافر الحيوي للملوثات من خلال إنتاج وإفراز جذور المركبات الكيميائية التي تعمل على تعطيل المواد السامة من خلال آليات الامتصاص أو الامتصاص أو تصلب الترسيب..

وبهذه الطريقة ، لم تعد الملوثات متاحة في البيئة للكائنات الحية الأخرى ، حيث تم منعها من الهجرة إلى المياه الجوفية وتوزيعها على مناطق أكبر من التربة..

بعض النباتات التي استخدمت في تثبيت النبات هي: الترمس (لشل الزرنيخ ، الآس والكادميوم ، الكادميوم), قصور في الجسم هيرتا (تجميد الرصاص ، الرصاص), Zygophyllum فاباجو (الزنك الشلل ، الزنك), أنثليس الضعف (تجميد الزنك والرصاص والكادميوم), ديشامبيا سيسبيتوسا (تجميد الرصاص والكادميوم والزنك) و رمال cardaminopsis (تجميد الرصاص والكادميوم والزنك) ، من بين أمور أخرى.

Fitoestimulación

في هذه الحالة ، يتم استخدام النباتات التي تحفز تطور الكائنات الحية الدقيقة التي تتحلل الملوثات. هذه الكائنات الحية تعيش في جذور النباتات.

phytoextraction

يستخدم الاستخلاص النباتي ، الذي يسمى أيضًا التراكم النباتي أو التحلل النباتي ، النباتات أو الطحالب لإزالة الملوثات من التربة أو الماء..

بعد امتصاص النبات أو الطحالب للمركبات الكيميائية الملوثة وتجميعها من الماء أو التربة ، يتم حصادها ككتلة حيوية ويتم حرقها عمومًا.

تودع الرماد في أماكن خاصة أو مقالب أمنية أو تستخدم لاستعادة المعادن. هذه التقنية الأخيرة تسمى phytomining.

النباتات المفرطة التراكم

بالنسبة للكائنات القادرة على امتصاص كميات عالية للغاية من ملوثات التربة والمياه ، يطلق عليها اسم "مدخرات فرط التراكم".

تم الإبلاغ عن مصانع الزرنيخ (As) والرصاص (Pb) والكوبالت (Co) والنحاس (Cu) والمنغنيز (Mn) والنيكل (Ni) والسيلينيوم (Se) والزنك (Zn)..

تم إجراء الاستخراج النباتي للمعادن بالنباتات Thlaspi caerulescens (استخراج الكادميوم ، الكادميوم), فيتيفريا زيزانويدس (استخراج الزنك الزنك ، الكادميوم الكادميوم ، والرصاص الرصاص) براسيكا juncea (استخراج الرصاص الرصاص) و pistia stratiotis (استخراج الفضة حج ، الزئبق الزئبق ، النيكل ني ، الرصاص الرصاص والزنك الزنك) ، من بين أمور أخرى.

Fitofiltración

يستخدم هذا النوع من المعالجة النباتية في تطهير المياه الجوفية والسطحية. يتم امتصاص المواد الملوثة عن طريق الكائنات الحية الدقيقة أو عن طريق الجذور ، أو يتم لصقها (كثف) على سطح كل من.

في الترشيح النباتي ، تزرع النباتات بتقنيات الزراعة المائية وعندما يتم تطوير الجذر بشكل جيد ، يتم نقل النباتات إلى المياه الملوثة.

بعض النباتات المستخدمة كنباتات ترشيح نباتية هي: Scirpus lacustris، Lemna gibba، Azolla caroliniana، Elatine trianda و بوليغونوم بونتكاتوم.

Fitovolatilización

تعمل هذه التقنية عندما تمتص جذور النباتات المياه الملوثة وتطلق الملوثات التي تحولت في شكل غازي أو متطاير إلى الجو ، من خلال عرق الأوراق.

يُعرف عمل السيلينيوم (Se) للنباتات بتأثير الفيتو, Salicornia bigelovii، Astragalus bisulcatus و شارا canescens وكذلك القدرة على رش الزئبق (الزئبق) ، من الأنواع النباتية الأرابيدوبسيس ثاليانا.

مزايا المعالجة النباتية

• إن تطبيق تقنيات المعالجة النباتية هو أكثر اقتصادا من تنفيذ طرق إزالة التلوث التقليدية.
• تقنيات المعالجة النباتية فعالة في المناطق الكبيرة ذات مستويات التلوث المتوسطة.
• يجري تقنيات إزالة التلوث في الموقع, ليس عليك نقل الوسيلة الملوثة ، وبذلك تتفادى تشتت الملوثات بالماء أو الهواء.
• يسمح تطبيق تقنيات المعالجة النباتية باستعادة المعادن الثمينة والمياه.
• لتطبيق هذه التقنيات ، لا يلزم سوى الممارسات الزراعية التقليدية ؛ ليست هناك حاجة لبناء منشآت خاصة ، ولا تدريب الموظفين المدربين على تنفيذها.
• تقنيات المعالجة النباتية لا تستهلك الطاقة الكهربائية ، ولا تنتج انبعاثات ملوثة من غازات الدفيئة.
• إنها التقنيات التي تحافظ على التربة والمياه والغلاف الجوي.
• أنها تشكل طرق إزالة التلوث بأقل تأثير على البيئة.

العيوب والقيود

• لا يمكن أن يكون لتقنيات العلاج النباتي تأثير في المنطقة التي يشغلها جذر النباتات ، أي في مساحة محدودة وعمق محدود.
• ليست المعالجة النباتية فعالة تمامًا في منع ترسبات الملوثات أو ترشيحها في المياه الجوفية.
• تقنيات المعالجة النباتية هي طرق بطيئة لإزالة التلوث ، لأنها تتطلب وقت انتظار لنمو النباتات والكائنات الحية الدقيقة المرتبطة بهذه.
• يتأثر نمو النباتات المستخدمة في هذه التقنيات وبقائها على درجة سمية الملوثات.
• يمكن أن يكون لتطبيق تقنيات المعالجة النباتية آثار سلبية على النظم الإيكولوجية حيث يتم تنفيذها ، بسبب التراكم الأحيائي للملوثات في النباتات ، والتي يمكن أن تنتقل لاحقًا إلى سلاسل الأغذية من خلال المستهلكين الأساسيين والثانويين..

مراجع

1. كاربينا ريال عماني وبرنال النائب. 2007. مفاتيح المعالجة النباتية: التقنيات النباتية لاستعادة التربة. النظم الإيكولوجية 16 (2). مايو.
2. وكالة حماية البيئة (EPA-600-R-99-107). 2000. مقدمة في Phytoremediation.
3. Gerhardt KE، Huang XD، Glick BR، Greenberg BM. 2008. معالجة نباتية وملوثات التربة العضوية: الإمكانات والتحديات. علم النبات. عدم وجود أوراق
4. Ghosh M و Singh SP. 2005. مراجعة المعالجة النباتية للمعادن الثقيلة واستخدام منتجاتها الثانوية. علم البيئة التطبيقية والبحوث البيئية. 3 (1): 1-18.
5. Wang، L.، Ji، B.، Hu، Y.، Liu، R.، & Sun، W. (2017). مراجعة على الموقع phytoremiation من الألغام المخلفات. Chemosphere ، 184 ، 594-600. Doi: 10.1016 / j.chemosphere.2017.06.025