بررسی مدیریت محیط زیستی آلودگی کادمیوم با کاربرد روش گیاه پالایی

1 ستاره2 ستاره3 ستاره4 ستاره5 ستاره (به این مطلب امتیاز دهید!)
Loading...

بررسی مدیریت محیط زیستی آلودگی کادمیوم با کاربرد روش گیاه پالایی

سوده سادات قشمی (دانشجوی کارشناسی ارشد محیط زیست گروه محیط زیست دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست دانشگاه ملایر)

مير مهرداد مير سنجري(استادیار و مدیر گروه محیط زیست دانشگاه ملایرعضوهیات موسس و معاونت آموزشی موسسه آموزش عالی مهراراک)

مقدمه:

خاک به عنوان یکی از منابع طبیعی دیر تجزیه
شونده نقش مهمی در چرخه عناصر معدنی و آلی ایفا می کند و به عنوان یک زیست
بوم پویا ، حیات موجودات زنده ریز و درشت را فراهم می سازد، لذا رفع
آلودگی­های آن از اهمیت بیشماری برخوردار است[5]. این آلودگی­ها شامل
افزایش غلظت فلزات سنگین مثل کادمیوم، سرب، روی و آلودگی­های نفتی و …
است که باعث بروز صدمات جبران ناپذیری بر کل اکوسیستم شده است. از این رو
امروزه روش­های جدیدی برای پالایش خاک­های آلوده به فلزات سنگین استفاده
می­شود که شامل زیست پالایی یا(درمان زیستی1) و کاربرد ویژه گیاهان درمان فیتو(درمان گیاهی2) می باشد. درمان فیتو یا استفاده از گیاهان برای پاکسازی خاک­ها و آب­های زیر زمینی آلوده وتجزیه آلاینده­ها استفاده می شود [6].

گیاه پالایی:

به منظور ایجاد محیط زیستی پاک و عاری از
آلودگی، قوانین و مقررات زیست محیطی جدیدی باید وضع گردد و با شناسایی
منابع آلودگی و تبعات آنها روش­های جدیدتری جهت جلوگیری از تولید و یا حذف
آلاینده­ها از منابع آب، خاک و هوا ابداع گردد. با توجه به هزینه بالای
روش­های فیزیکی و شیمیایی معمول و اثرات جانبی این روش­ها بر محیط زیست،
استفاده از روش­های بیولوژیک در سال­های اخیر مورد توجه بوده است که شامل
روش­های زیست پالایی یا(درمان زیستی) و کاربرد ویژه گیاهان درمان
فیتو(درمان گیاهی) می­باشد. در گیاه­پالایی، از قابلیت گیاهان برای حذف
آلاینده­ها استفاده می شود. برخی از گیاهان در هر هکتار سالانه افزون بر
150 میلیون کیلومتر ریشه تولید می کنند، که این امر می تواند به جذب و تجمع
آلاینده­ها در خاک کمک کند و ممکن است به کمک چنین گیاهانی، یک منطقه
آلوده را ظرف 2 تا 3 سال از آلودگی پاک کرد[1].

   1.Bioremediation

2.Phytoremediation

واكنش گياهان به فلزات سنگين:

 گياهان سه استراتژي پايه براي رشد در خاكهاي آلوده به فلزات سنگين دارندكه عبارتند از:

 1. Metal excluder: گونه هايي مي باشند كه
از ورود فلزات به بخشهاي هوايي خود جلوگيري نموده و يا غلظت فلزات را در
خاك پايين نگه مي دارند.2. metal indicat: گونه هايي مي باشند كه فلزات را
در اندامهاي هوايي خود جمع کرده و دوباره به خاك برمي گرداند. 3.metal
accumulator : گونه هایی می باشند که مي توانند فلزات را در اندامهاي هوايي
خود تغليظ کنند، بطوريكه چندين برابر غلظت فلز در خاك گردد.

Hyperaccumulator:گياهاني هستند كه غلظت بالايي از آلاينده ها را جذب نموده و در ريشه، ساقه و يا برگهايشان تغليظ مي نمايند. (8)

مكانيسم Phytoextraction:

   براي گياهاني كه قادر به تجمع فلزات در
خاك مي باشند، فلزات بايستي به شكل محلول باشند. يكي از روشهاي افزايش
قابليت جذب زيستي فلزات، توليد فيتوسيدروفر توسط گياهان و ترشح آن به
ريزوسفر است كه قابليت كلات شدن با فلزات را دار د و حلاليت آنها را افزايش
مي دهد. روش ديگر اسيدي شدن ريزوسفر توسط اكسيداسيون كربوكسيلاتها است كه
پتانسيل تجمع فلزات در گياهان را افزايش مي دهد. علاوه بر متحرك بودن فلز،
سلولهاي ريشه نيز باید قادر به جذب فلز باشند. فلزات در ابتدا به ديواره
سلولي پيوند يافته كه بصورت تبادل يوني با قدرت پايين صورت مي گيرد. سپس از
ميان سلولها و غشاء پلاسما عبور مي نمايد. جذب فلزات يوني مشابه مكانيسم
انتقال ثانويه پروتئينهاي واسطه و يا پروتئينهاي حامل H+- مي باشد . همچنين
اختلاف پتانسيلي تا -200 mvدر درون غشاء پلاسمايي در سلولهاي اپيدرم ريشه
وجود دارد كه نيروي قوي در جهت جذب فلزات در گياهان ايجاد مي نمايد. از طرف
ديگر، اغلب فلزات براي حركت آزاد در سيستم وزيكولار بسيار نامحلول بوده و
بطور معمول به شكل كربنات، سولفات يا فسفات در آپوپلاست و سيمپلاست رسوب مي
نمايد، مگراينكه يون فلزي بصورت كلات انتقال يابد. انتقال در آپوپلاست نيز
بيشتر تحت تاثير ظرفيت تبادل كاتيوني ديواره سلولي قرار دارد. آپوپلاست
پيوسته، اپيدرم ريشه و كورتكس براي فلزات محلول به آساني قابل نفوذ بوده،
اما آپوپلاست مقطع داراي نظم خاصي نمي باشد، زيرا آب و عناصر محلول مي
توانند جريان يافته و پخش گردند، بدون اينكه از غشاء عبورنمايند. ديواره
سلولي لايه آندودرم به عنوان يك حامل براي پخشيدگي مواد از آپوپلاست بدرون
سيستم وزيكول عمل مي نمايد. بطور معمول، مواد محلول قبل از ورود به آوند
چوبي به درون سيمپلاسم ريشه وارد مي شوند. بعد از جذب فلزات بدرون سيمپلاسم
ريشه، سه مرحله براي حركت فلزات از ريشه بدرون آوند چوبي وجود دارد.

 1- جداسازي فلزات از سلولهاي ريشه 2- انتقال
سيمپلاستي بدرون آوند 3- آزادسازي بدرون آوند چوبي. ازطريق انتقال
سيمپلاست، فلزات سنگين بعد از عبور از نوار كاسپاري وارد آوند چوبي مي
شوند. نفوذ فلزات از غشاء پلاسما بدليل انتخابي بودن آن با نظم خاصي انجام
مي گردد. براي انجام انتقال سيمپلاست نياز به عبور يونهاي فلزي از غشاء
پلاسما مي باشد كه بطور معمول داراي پتانسيل بالاي منفي (تقریبا 170 mv) مي
باشند. اين پتانسيل غشاء يك شيب الكتروشيميايي قوي براي حركت يونهاي فلزي
بوجود مي آورد. اغلب يونهاي فلزي با صرف انرژي از طريق كانالها يا حاملهاي
يونهاي فلزي وارد سلولهاي گياهي مي شوند. ممكن است فلزات سنگين ضروري و
غيرضروي براي حاملين غشاء با يكديگر رقابت نمايند. براي مثال فلز سنگين سمي
كادميم با فلزات سنگين ضروري (عناصر غذايي ) بطور موثري رقابت مي كند و يا
عناصر ضروري مس و روي با عناصر غير ضروري نيكل و كادميم بر سر حاملين غشاء
با يكديگر رقابت مي نمايند. تركيبات كلات فلزي از غشاء پلاسما از طريق
حاملين ويژه عبورمي نمايند.

انواع Phytoextraction:

1 . Phytoextraction طبيعي : برخي از گياهان
داراي پتانسيل بالاي جذب فلزات سنگين مي باشند . در آخرين تحقيقات 45
خانواده به عنوان گياهان Hyperaccumulator تعيين شده اند كه برخي از آنها
عبارتند از Scrophulariaceae و Lamiaceae, ،Brassicaceae, Fabaceae,
Euphorbiaceae, Asteraceae, در این بین ،گونه Thlaspi caerulescens بهترین
گونه شناخته شده  Hyperaccumulator می باشد. آن ها قادرند بیش از
mg/kg26000 روی و بیشتر از 22 mg/kg کادمیوم قابل تبادل خاک را از مکان های
آلوده جذب نمایند بدون اینکه به آنها صدمه ای برسد.گونه Brassica juncea
كه به خردل هندي معروف است ، داراي توانايي بالايي در انتقال سرب از ريشه
ها به ساقه مي باشد.ضریب Phytoextraction براي گونه Brassica juncea 1/7
است و ثابت شده است كه سرب تا غلظت 500 mg/l  برای آن سمی نمی باشد.
پتانسيل اين گياهان در جذب فلزات با ضريب Phytoextraction سنجيده مي شود كه
شامل نسبت غلظت فلز يافته شده در بيومس سطح گياه بر غلظت فلز يافته شده در
خاك است.

  بسياري از گياهان آبي نيز براي رفع آلودگي
فلزات سنگين استفاده مي شوند، براي مثال A. pinnata, Typha orientalis,
Azolla filliculoides, Lemna minor, Azolla pinnata, crassipe ، Salvinia
molesta از این دسته اند. Jin-Hong و همكاران در مطالعه خود گونه Polygonum
hydropiperoides را بعنوان بهترين گونه گياه پالايي فلزات سنگين معرفي
نموده اند كه بدليل رشد سريع و دانسيته بالاي آنها مي باشد.

 2. Phytoextraction به كمك كلاتها و تركيبات
ديگر : سلولهاي گياه مي توانند ليگاندهاي اليگوپپتيد مانند فيتوكلات (PCs)
و متالوتيونين (MTs) توليد نمايند. اين ليگاندهاي پپتيدي، كمپلكس پايداري
با فلزات سنگين تشكيل داده و سميت يونهاي فلزي را خنثي مي نمايند. فيتوكلات
(PCs) توسط گلوتاتيون در يك پپتيد با ساختمان n= 2-11) Gly-(γ-Glu-Cys-)n)
سنتز مي شود. وجود فيتوكلات در صدها گونه تجمع كننده فلزات سنگين گزارش
شده است. متالوتيونين (MTs) ژنهاي كوچك encode شده از پلي پپتيد غني cys
است. گونه هاي گياهي كلات كننده فلزات سنگين با گونه هاي جاذب و سميت زداي
فلزات سنگين متفاوت مي باشند. عامل كلات كننده مانند EDTA (اتيلن دي آمين
تترا استيك اسيد) براي جذب سرب خاكهاي آلوده بكار برده مي شود كه قابليت
دسترسي سرب ر ا در خاك افزايش داده و در گياه تجمع مي يابد. افزودن كلاتها
به خاكهاي آلوده سرب (2500mg/kg سرب در خاک) غلظت سرب در ساقه ذرت Zea mays
و نخود فرنگي Pisun sativum را كمتر از500 mg/kg   تا بیشتر از
100000mg/kg  افزايش مي دهد. اين نتايج نشان مي دهند كه كلاته  انتقال سرب
بدرون آوند چوبي و از ريشه به ساقه را افزايش مي دهند.  در آزمايشات مختلف
تاثير كاربرد كلاتها در افزايش جذب سرب بصورت
EDTA>HEDTA>DTPA>EDDH  می باشد(8)

کادمیوم:

کادمیوم لاتینcadmia،یونانیkadmeia به معنی
کالامین در سال 1817 در آلمان توسطFriedrich stromeyerکشف شد.کادمیوم عنصر
شیمیایی است که در جدول تناوبی با نشان cd و عدد اتمی 48 قرار گرفته
است.عنصری نسبتا کمیاب ، نرم ، رنگ سفید مایل به آبی و جز فلزات واسطه است و
فلزی سمی می­باشد که در باطری­ها به مقدار زیادی مورد استفاده قرار
می­گیرد [9].

کادمیوم از معدود عناصری است که هیچگونه نقش
ساختاری در بدن انسان ندارد.این عنصر و محلول ترکیبات آن حتی به میزان کم ،
سمی هستند و در اندام­ها و محیط زیست ذخیره می شوند. استنشاق گرده­های
کادمیوم به سرعت در دستگاه تنفسی و کلیه­ها ایجاد مشکلاتی می­کند که
می­توانند کشنده باشند. خوردن هر مقدار قابل ملاحظه­ای از کادمیوم موجب
مسمومیت سریع کبد و کلیه ها می­گردد.کادمیوم ابتدا توسط خون به کبد می رود.
در کبد کادمیوم به پروتئین­ها متصل می­شود و کمپلکسی را تشکیل می­دهد که
به کلیه­ها می­رود.کادمیوم در کلیه تجمع می­یابد و باعث اختلال فرآیند
تصفیه می­شود. این امر باعث دفع پروتئین­های ضروری و قند از بدن می­شود و
به کلیه­ها آسیب می­رساند[17].

زیست  پالایی:

زیست پالایی یک اصطلاح کلی در جهت رفع
آلودگی­های زیست محیطی به وسیله فرآیندهای بیولوژیکی و توسط
میکروارگانیسم­ها در خاک­ها و آب­های آلوده می­باشد.تکنولوژی زیست پالایی،
محیط را بهینه می­سازدکه میکروارگانیسم های اختصاصی بتوانند رشد کنند و
حداکثر مقدار آلودگی را تخریب کنند.زیست پالایی بر حسب مورد به دو صورت
انجام می شود:زیست پالایی درجا1: یعنی اصلاح آلودگی خاک در محیطی که شناسایی شده است.زیست پالایی دگرجا2 شامل
انتقال خاک­های آلوده به محلی دیگر و سپس اصلاح آن است.استفاده از روش­های
بیولوژیک در سال­های اخیر همواره مورد توجه بوده است که شامل روش­های زیست
سالم سازی و گیاه­پالایی  می­باشند.در گیاه پالایی،از قابلیت گیاهان برای
حذف آلاینده­ها استفاده می­شود. گیاه پالایی با استفاده از مهندسی گیاهان
سبز شامل گونه­های علفی و چوبی برای برداشت مواد آلاینده از آب و خاک یا
کاهش خطرات آلاینده­های محیط زیست نظیر فلزات سنگین، عناصر کمیاب ، ترکیبات
آلی و مواد رادیو اکتیو به کار برده می­شود .مهمترین ترکیبات معدنی
آلاینده، فلزات سنگین بوده و میکرو ارگانیسم­های خاک قادر به تجزیه
آلاینده­های آلی هستند، اما برای تجزیه میکروبی فلزات نیاز به آلی شدن یا
تغییرات فلزی آن­ها وجود دارد که امروزه از گیاهان برای این بخش استفاده
می­شود[16]. آلاینده­های فلزی نظیر آرسنیک، کادمیوم، جیوه، مس و روی قابل
تجزیه به ترکیبات غیر سمی نیستند و راه حل سنتی مبارزه با این نوع آلودگی،
دفن خاک آلوده در مکانی دیگر است.بدیهی است که این روش بسیار مشکل و پر
هزینه و غیر کارآمد می­باشد [18].

1.In-situ bioremediation

2.Ex-situ bioremediation

گیاه پالایی از چندین فرآیند خاص تشکیل می­شود:

استخراج  گیاهی فیتو: جذب ذرات از محیط  زیست، همراه با ذخیره در گیاه (تجمع گیاهی).

تثبیت فیتو(گیاهی): کم کردن حرکت یا انتقال ذرات در محیط زیست ، مثلا محدود کردن شسته شدن ذراتی که خاک را آلوده می­کنند.

تحریک فیتو:تقویت فعالیت میکروبی برای تجزیه آلاینده­ها ، معمولا در اطراف ریشه گیاه.

تبدیل فیتو:جذب ذرات از محیط زیست که در آن تجزیه درون گیاه رخ می­دهد (تجزیه فیتو).

تبخیر فیتو: جدا کردن ذرات خاک یا آب به وسیله آزاد سازی در هوا ، احتمالا پس از تجزیه.

فیلتراسیون ریشه:جدا کردن فلزات سمی از آب­های زیرزمینی [14].

گیاه پالایی خاک های آلوده به عنصر کادمیوم:

آنچه در گیاه پالایی مهم می باشد، ضریب و
فاکتور انتقال است. با توجه به نتایج حاصله در گیاه باقلا بیشترین مقدار
فاکتور انتقال به ترتیب مربوط به نیکل و کادمیوم و کمترین مقدار آن مربوط
به عنصر سرب است. بنابراین باقلا گیاهی مناسب برای پالایش خاکهای آلوده به
کادمیوم می باشد.در گیاه جو ضریب انتقال کادمیوم در مقایسه با سایر عناصر
بیشترین مقدار است، لذا برای پالایش خاک­های آلوده به کادمیوم گزینه­ای
مناسب می­باشد. در گیاه خردل و کلزا عناصر کادمیوم و نیکل بیشترین مقادیر
فاکتور و ضرایب انتقال را به خود اختصاص داده­اند. بنابراین گونه­های
مناسبی جهت پالایش خاک­های آلوده به کادمیوم و نیکل می­باشد مقایسه توان
گیاهان در پالایش خاک­های آلوده به کادمیوم نشان داد مناسب­ترین گیاهان به
ترتیب شامل کلزا،خردل،باقلا و جو می­باشد.درنتایج حاصله خردل و کلزا به
عنوان فوق جاذب کادمیوم،جو  به عنوان جاذب کادمیوم و کلزا  به عنوان جاذب
نیکل معرفی می­گردد [14].

اثر کادمیوم بر روی گیاهان:

کادمیوم باعث کاهش میزان فتوسنتز و تعرق شده و
در ضمن سبب افزایش میزان تنفس می شود.غلظت کادمیوم کافی است تا مخاطراتی
را برای گیاهان ایجاد نماید، مانند کوتاهی محور شاخه­ها و تشدید زرد شدن
رنگ برگ­های پیر.جذب کادمیوم فقط از طریق ریشه صورت نمی­گیرد بلکه شاخه­ها و
برگ­ها نیز قادرند کادمیوم را جذب نمایند.طولانی شدن مدت خزان گیاهان خطر
مهم دیگری است که در نتیجه آلودگی به کادمیوم ایجاد می­شود [5].

مقدار تجمع کادمیوم در مغز هسته­های گیاهی:

نرخ جذب و تجمع کادمیوم در اندام­های خوراکی
سبزی­ها بیشتر از سایر گیاهان مورد بررسی می­باشد، لذا حتی الامکان از مصرف
سبزی­های رشد یافته در آب و خاک آلوده به کادمیوم پرهیز شود. این موضوع در
مورد کاهو که بیشترین مقدار جذب و تجمع کادمیوم در برگ و ساقه را دارا
می­باشد از اهمیت بیشتری برخوردار بوده و پس از آن به ترتیب شامل مصرف
شوید، شاهی، ریحان و اسفناج نیز می­شود. از میان سبزی­ها تره فرنگی کمترین
مقدار کادمیوم را از محیط ریشه جذب می­کند و نعناع در مرتبه بعد از آن قرار
دارد. به عبارت دیگر مصرف این دو سبزی از لحاظ انتقال کادمیوم به بدن به
مراتب کم خطرتر از مصرف کاهو، شوید، شاهی، ریحان و اسفناج می­باشد. مقایسه
با بسیاری از گیاهان مورد بررسی خیلی کم است. مقدار تجمع کادمیوم در کاهو
حدودا 5.1 تا 2 برابر بیش از شوید شاهی ریحان و اسفناج می­باشد که در
مقایسه با تره فرنگی و نعناع این نسبت به ترتیب بیش از حدود 4 و 6 برابر
می­باشد. مقدار تجمع کادمیوم در مغز هسته­های گیاهی نظیر مغز تخمه
هندوانه،مغز تخمه کدو تنبل و مغز کدو در مقایسه با بسیاری از گیاهان بررسی
شده کمتر می­باشد.

بنابراین چنانچه این محصولات در آب و خاک
آلوده به کادمیوم کشت شده باشند مصرف آنها در مقایسه با خیلی از محصولات
بررسی شده کادمیوم کمتری به بدن منتقل می­کند. خطر انتقال کادمیوم به بدن
در شرایط یکسان(مصرف یک اندازه)برای کاهو نسبت به مغز تخمه هندوانه، مغز
تخمه کدو تنبل و تخمه کدو به طور متوسط معادل 10،9 و 8 برابر بیشتر است.
البته مغز تخمه آفتابگردان، کادمیوم بیشتری از آب و خاک آلوده جذب می کند.
مقدار تجمع کادمیوم در دانه غلات نظیر ذرت، جو و گندم درمقایسه با بسیاری
از گیاهان مورد بررسی خیلی کم است، مثلا” مقدار تجمع کادمیوم در کاهو حدود
25،9 و 8 برابر به ترتیب بیشتر از ذرت جو و گندم می­باشد [19].

تأثیر کلزا و سورگوم در کاهش آلودگی کادمیوم خاک:

عصاره­کشی گیاهی یک روش جدید برای پالایش
خاک­های آلوده به فلزات است که در آن از گیاهان استفاده می­شود تا فلزات را
از خاک­ها به اندام هوایی انتقال دهند. وقتی عوامل به ساز در خاک به کار
برده می­شوند حلالیت فلزات و متعاقبا تجمعشان به وسیله گیاهان می­تواند
افزایش یابد. به منظور بررسی و مقایسه قابلیت جذب و پالایش دو گیاه کلزا
(گیاه شناخته شده مستعد جذب)و سورگوم(گیاه دارای زیست توده زیاد)و نیز
تاثیر مواد بهساز بر مقدار قابل جذب عناصر کادمیوم در یک خاک آلوده با
استفاده از اندازه­گیری مقدار مقدار قابل جذب عناصر در خاک (عصاره­گیری
توسط DTPA)بر روی یک نمونه خاک زراعی آلوده به فلزات تیمار­های مورد بررسی
شامل گوگرد،گوگرد به همراه مایع تلقیح،سولفات آمونیوم،اسید سیتریک در دو
سطح g/kg1 وg/kg3 به همراه شاهد بودند. تیمارهای مورد نظر با 3 کیلو  گرم
خاک مورد نظر در داخل گلدان­های پلاستیکی مخلوط گردیدند. سپس بذور کلزا و
سورگوم در گلدانهای تیمار شده کاشته شد و به مدت 8 هفته در گلخانه قرار
گرفتند و پس از 8 هفته گیاهان برداشت شدند. مقدار عناصر سنگین قابل استخراج
با محلول DTPA در خاک  گلدان­ها و اندام هوایی و ریشه گیاهان مورد بررسی
قرار گرفت. نتایج نشان داد که گیاه کلزا  برای  جذب هر فلز روی، سرب و
کادمیوم نسبت به گیاه سورگوم پتانسیل بیشتری نشان می دهد. همچنین نتایج
نشان داد که با توجه به زمان مورد نیاز برای پالایش خاک  مورد مطالعه،گیاه
پالایی با استفاده از این دو گیاه و تیمارهای بکار رفته مقرون به صرفه
نخواهد بود [1].

مدل سازی پالایش سبز کادمیوم از خاک های آلوده با استفاده از توابع کاهش تعرق گیاه:

خاک­ها و آب­های آلوده به فلزات سنگین،
مشکلاتی جدی برای زیست بوم و سلامت انسان به وجود می­اورند که به راه حلی
کار آمد نیاز دارند.کادمیوم از فلزات سنگینی است که به دلیل پیامدهای وخیم
در آلودگی زیست بوم اهمیت دارند.پالایش سبز روشی نوین است که از گیاهان
برای زدودن آلودگی­ها از خاک بهره می­برد. این روش در مقایسه با سایر
روش­های پالایش بسیار کم هزینه و ساده است. لیکن می­بایست کارآیی این
فناوری نوین با مدل­های ریاضی ارزیابی گردد.در این مدل توابع کاهش تعرق
نسبی گیاه و غلظت نسبی سرب و کادمیوم گیاه به عنوان تابعی از غلظت کادمیوم
در خاک تعیین و نرخ پالایش آلاینده از خاک بدست آمد. به منظور دستیابی به
داده­های لازم برای ارزیابی مدل، خاکی با بافت لومی شنی با غلظت­های مختلف
کادمیوم آلوده شد.پس از پر کردن گلدان­های 8 کیلوگرمی با خاک­های آلوده،
بذرهای شاهی (Barbareaverna) و اسفناج(Spinaciaoleracea) در آن­ها کشت
گردید.گیاهان در پنج بازه زمانی برداشت شدند.غلظت کادمیوم کل در گیاه و خاک
به ترتیب با روش­های اکسیداسیون تر و هضم با اسید نیتریک 4 مولار و غلظت
آن­ها در محلول خاک در ترکیب 1:2، عصاره­گیری و با دستگاه­های جذب اتمی و
کوره گرافیتی اندازه­گیری شد. نتایج به دست آمده، کارایی بالای مدل­های
حاصل از ترکیب مدل تعرق نسبی کادمیوم گیاه را در برآورد نرخ پالایش سبز
کادمیوم (R2=0.83) از خاک نشان داد [7].

نتیجه گیری:

امروزه آلودگی محیط زیست از مسائل مهمی است
که جوامع مختلف با آن روبرو هستند در سال­های اخیر توجه به فلزات سنگین در
خاک­ها بدلیل اثرات نا مطلوب بر فعالیت­های متابولیکی و فیزیولوژیکی
موجودات زنده افزایش یافته است پالایش خاک­های آلوده به فلزات سنگین با
استفاده از روش­های مهندسی بسیار پر هزینه است اما امروزه با پیشرفت علم
روش­های جدید و کم هزینه­ای برای پالایش در این سال­های به دست آمده که این
روش­ها همانطور که در متن عنوان شده شامل زیست پالایی و گیاه پالایی
می­باشد. زیست پالایی جدا کردن آلودگی و آلاینده­ها از زمین است و گیاه
پالایی به صورت به کارگیری گیاهان سبز جهت خارج کردن مواد خاص از خاک
می­باشد که با توجه به نوع فلز و میزان آلودگی استفاده از آنها متفاوت
می­باشد، به عنوان مثال فلز کادمیوم که در متن عنوان شده از گیاهانی
مثلAthyriumyokoscense یک جمع کننده کادمیوم در طبیعت است.علی رغم
محدودیت­های موجود در زمینه گیاه­پالایی، بزرگترین مزیت این روش نسبت به
سایر روش­ها، ارزان بودن و سادگی آن است. گیاه پالایی یا پالایش سبز گرچه
در ایران به خوبی شناخته نشده، ولی با معرفی و استفاده صحیح از آن می توان
مشکلات زیست محیطی ناشی از دفع پساب صنایع بزرگ کشور را کاهش داصد.

منابع ومراجع:

[1].دکتر اردلان، دکتر ثواقبی ، حاصلخیزی خاک

[2].افیونی ، مجید و عرفان منش; مجید:طبقه بندی مواد آلاینده،فصل اول،کتاب آلودگی محیط زیست آب، خاک، هوا ، انتشارات ارکان، 1381، صفحات 6-7

[3].ثواقبي، غلامرضا و فرزانگان، زهره ومير سيد حسيني، حسين و يقطين، شهرزاد; بررسي تأثیر کلزا و سورگوم در کاهش آلودگی کادمیوم وسرب خاک.دهمين كنگره علوم خاك ايران.1386

[4].روحانی بخش، بهاره; بررسی روش­های پالایش خاک­های آلوده به کادمیوم به کمک گیاهان، پایان نامه جهت اخذ درجه کارشناسی­، دانشگاه ملایر، خرداد1389،صفحات 28-29

[5].سلامت نژاد، ن;1381; بررسی اثرات زیست محیطی فلزات سنگین؛پایان نامه کارشناسی محیط زیست دانشگاه اهواز

[6].كريمي، رويا; گياه­پالايي
خاك­هاي آلوده به عناصر كادميوم­، سرب، نيكل.سومين كنگره ملي بازيافت و
استفاده از منابع آلي تجديد شونده در كشاورزي.1387

[7].متشرع زاده، بابک;بررسي امكان افزايش كارايي گياه­پالايي خاك آلوده به فلزات سنگين توسط عوامل زيستي; پایان نامه دکتری تخصصی، دانشگاه تهران،آبان 1387

[8].M.Ghosh,S.P.Singh;A review on phytoremediation of heavy
metals and utilization of its byproducts.Biomass and Waste Management
Laboratory, School of Energy and Environmental Studies Faculty of
Engineering Science. 2005[9]Stormier, Friedrich ;Role of Cadmium in the improvement of human life.1835

[10]. Anal. At.Spectrom;paper ; Furnace-fusion
system for the direct determination of cadmium in biological samples by
inductively coupled plasma atomic emission spectrometry using tungsten
boat furnace–sample cuvette techniq.1999

[11] .Janssens.M and Dams.R; Determination of Cadmium in air graphic tube.2001.

[12].Friberg. L,Nordberg GF,Vouk VB.eds; Handbook of the toxicology of metal,Elsevier  ,pp.130_158,1986

[13]McLaughlin. M.Developments in Plants and Soil Science,1999.

[14]http://www.bionewsonline.com/w/what_is_bioremediation.htm

[15]http://criepi.denken.or.jp/

[16]http://www.rn-ar.ir/Home/ShowPage.aspx?Object=Paper&LayoutID=32c3d4e0-783b-4481-868d-4402304a981d&ID=5bb0193e-7a89-4fee-b9c2-3daa3bd2cc06

[17]http://shimiran.mihanblog.com/post/66

[18]www.niksalehi.com

متولد آذر 1369. کارشناس بهداشت حرفه ای ناپیوسته از دانشگاه کرمانشاه می باشم. باتوجه به پراکندگی موضوعات تصمیم به راه اندازی این سایت گرفته ام و در این راستا به یاری همه مهندسین نیازمندم. انشا... بتونیم به کمک همه، سایت پر محتوایی برای همکاران داشته باشیم.
با عضویت در خبرنامه ایمیلی جدیدترین مطالب را در ایمیل تان دریافت کنید. اعضاء خبرنامه و صفحات اجتماعی ACGIH از امکانات ویژه ای برخوردار خواهند شد !!! تعداد افراد فیدبرنر
0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟
در گفتگو ها شرکت کنید.

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

معادله را حل کنید *