کنفرانس ملی مهندسی و مدیریت محیط زیست

صفحه اصلی / هفتمین کنفرانس ملی مهندسی و مدیریت محیط زیست

فیتوماینینگ و گیاهپالایی؛ راهکارهای نوین بیوتکنولوژی گیاهی برای بازیابی فلزات و پاکسازی خاک

نویسندگان :

محمدرضا علیزاده جلگه پور¹ کاظم کمالی علی آباد²

1- دانشگاه یزد 2- دانشگاه یزد

کلمات کلیدی :

بیش اندوزها،ریزوسفر،زیست فراهمی،فیتوماینینگ،فلزات سنگین،گیاهپالایی

چکیده :

آلودگی خاک، پساب و محیطهای آبی به فلزات سنگین و عناصر بالقوه سمی، امروزه به یکی از جدیترین چالشهای محیطزیستی، کشاورزی و معدنی تبدیل شده است. عناصری مانند سرب ، کادمیوم ، روی ، مس ، نیکل ، آرسنیک ، اورانیم و حتی عناصر نادر خاکی، به دلیل پایداری بالا، تجزیهناپذیری، قابلیت زیستانباشتگی و امکان ورود به زنجیره غذایی، میتوانند سلامت انسان، کیفیت خاک، بهرهوری کشاورزی و تعادل اکوسیستمها را بهطور جدی تهدید کنند. هرچند روشهای فیزیکی و شیمیایی در برخی شرایط برای پاکسازی این آلایندهها بهکار میروند، اما این روشها معمولاً پرهزینهاند، انرژی زیادی مصرف میکنند و گاهی خود موجب تخریب خاک یا تولید آلودگی ثانویه میشوند. در چنین شرایطی، گیاهپالایی بهعنوان رویکردی زیستی، کمهزینه و سازگار با محیطزیست، توجه زیادی را به خود جلب کرده است. این فناوری با بهرهگیری از توان گیاهان، میکروارگانیسمهای ناحیه ریشه و در برخی موارد اصلاحکنندههای شیمیایی، میتواند به جذب، تثبیت، تغلیظ یا کاهش زیست فراهمی فلزات کمک کند. از سوی دیگر، فیتوماینینگ را میتوان شکل هدفمندتر و اقتصادیتر این فرایند دانست؛ روشی که در آن گیاهان بیشاندوز برای استخراج فلزات ارزشمند از خاکهای کمعیار، باطلههای معدنی یا بسترهای آلوده بهکار گرفته میشوند. بررسی منابع نشان میدهد که گیاهانی مانند بید ، صنوبر ، نی ، وتیور ، تیفا ، سورگوم ، آفتابگردان ، کلزا ، تربچه ، گلرنگ ، کاملینا ، اکالیپتوس ، عدسک آبی ، آزولا ، سرخسها و برخی گونههای بومی، شورپسند و غیرخوراکی، ظرفیت قابل توجهی در پالایش یا بازیابی فلزات دارند. با این حال، موفقیت این فناوری به عواملی مانند pH، ماده آلی، شوری، بافت خاک، زیست فراهمی فلز، ویژگیهای گیاه، حضور ریزجانداران مفید و نحوه مدیریت زیستتوده برداشتشده بستگی دارد. این مقاله مروری با اتکا به 47 منبع فارسی و بین المللی، مهمترین ابعاد علمی و کاربردی گیاهپالایی و فیتوماینینگ را بررسی میکند.