Download
1 / 33
330 likes | 580 Views
FITOREMEDIÁCIÓ. Nehézfémmel szennyezett területek fitoremediációja: Esettanulmány. Vashegyi Ágnes 1 , Mezősi Gábor 2 , Barta Károly 2 , Farsan g Andrea 2 , Dormány Gábor 2 , Bartha Bernadett 1 , Pataki Szilvia 1 , Erdei László 1
E N D
Nehézfémmel szennyezett területek fitoremediációja:Esettanulmány VashegyiÁgnes1, MezősiGábor2, Barta Károly2, Farsang Andrea2, Dormány Gábor2, Bartha Bernadett1, Pataki Szilvia1, Erdei László1 1 Szegedi Tudományegyetem, Növényélettani Tanszék, Szeged2Szegedi Tudományegyetem, Természeti Földrajzi és Geoinformatikai Tanszék, Szeged
Környezetszennyező nehézfémek ártalmatlanítása növényekkel: a fitoremediáció mint szennyezés-csökkentési program NKFP 3A/009/2004
Bevezetés • A környezetszennyezés mint globális probléma • Európai adat (1999, 13 EU állam): 1.5 millió szennyezett hely • Magyarország: főleg korábbi ipari létesítmények környezete, árterületek, árvízveszélyes területek (Mo. területének 20-25%-a) • Szerves és szervetlen szennyezők • Szervetlen: nehézfémek (Cd, Zn, Co, Mn, Ni, Pb)
A projekt célja és a megvalósítás elemei Komplex biotechnológia kidolgozása, amely alkalmas: • a környezetszennyező nehézfémek kimutatására, • környezetből való eltávolítására és ártalmatlanítására.
A megvalósítás elemei és a konzorcium résztvevői • A nehézfém-akkumuláló növényfajok monitorozása és alkalmazása az adott területen (1. SZTE Növényélettani Tanszék); • a szennyezett terület talajának és talajvizének monitorozása, a szennyezés minőségi és mennyiségi mutatóinak megállapítása, talaj-növény kölcsönhatás (2. SZTE Természeti Földrajzi és Geoinformatikai Tanszék); • a nehézfém felvétel serkentése a rizoszférában élő baktérium- és gombafajokkal (3. Bay Zoltán Alkalmazott Kutatási Alapítvány, Biotechnológiai Intézet) ; • a környezeti fémterhelés monitorozása bioszenzorként szolgáló transzgenikus cianobaktérium konstrukcióval (4. MTA SzBK Növénybiológiai Intézet); • célterületek biztosítása, tereprendezés, kísérleti parcellák tervezése és kialakítása, a minta parcellák fenntartása(5. Aquadukt Kft., Szekszárd); • a szennyezett növényanyagot speciális égetőkazánban való megsemmisítése, a növényi hamuból a fémek kivonása („fitobányászat”) (6. Hologén Kft., Szeged).
A vizsgálandó területek Almásfüzitő, „vörös iszap” az aluminiumgyártás mellékterméke Mártély, holtágból származó iszap Szeged
A fito(bio)remediációs technológia kiválasztása • Fitoextrakció • ha a szennyező anyag rövid idő alatt a határérték alá csökkenthető • Fitostabilizácó • nagykiterjedésű szennyezés esetén • Fitodegradáció és transzformáció • szerves szennyezők esetén • Rizofiltráció • kommunális szennyvizek tisztítása • Fitovolatilizáció • Hg, Se, As
Fitoextrakció: a parcellák kialakítása 10 m Ide 30 cm vastag iszapréteg kerül 30 m
Fitostabilizáció: a kazetták monitorozása 2004. november 02.
Eredmények I.A mártélyi terület bemutatása • Holt-Tisza kotrásából nyert iszap elhelyezése: 6 tározóban 16 000 m3 • Előzetes monitorozás: 2004. november 2. • - iszapminta, nehézfém tartalom • - 18 növényfaj
Phragmites Glycyrrhiza Salix és Typha Mártély…2004. nov. 02.
1-Lycopus europeaus L. 2-Lycopus exaltatus L.f. 3-Carex sp. 4-Elymus sp. 5-Gnaphalium uliginosum L. 6-Daucus carota L. 7-Lythrum sp. 8-Asclepias syriaca L. 9-Eleocharis sp. 10-Equisetum palustre L. 11-Rorippa palustris (L.) Bess. 12-Vicia biennis L. 13-Glycyrrhiza sp. 14-Rorippa sylvestris (L.) Bess. 15-Sinapis arvensis L. 16-Typha latifolia L. 17-Salix alba L. 18-Phragmites australis (Cav.) Trin. ex Steudel A vizsgált növényfajok
Zn accumulation in plant parts of different species 1. Lycopus europeaus 2. Lycopus exaltatus 3. Carex sp. 4. Elymus sp. 5. Gnaphalium uliginosum 6. Daucus carota 7. Lythrum sp. 8/1. Asclepias syriaca 8/2. Asclepias syriaca 9. Eleocharis sp. 10. Equisetum palustre 11. Rorippa palustris 12. Vicia biennis 13. Glycyrrhiza glabra 14. Rorippa sylvestris 15. Sinapis arvensis 16. Typha latifolia 17. Salix alba Lycopus sp. Salix alba Glycyrrhiza orange: root; green: leaf; yellow: rhyzome; purple: bloom; grey: seed
A Salix fajok átlagos évi biomassza termelése Becslés: 7,5 kg/ha/év felvétel 5 mmol/kg (326 g/t) Zn a növényben
Eredmények II.Almásfüzitői területek bemutatása • „vörösiszap” (7. sz. tározó, 74 ha) • nehézfémekkel szennyezett tározók • Előzetes monitorozás: 2005. május 10. • - talajminta, nehézfém tartalom • - növényfajok monitorozása
Almásfüzitő… Kezdeti állapot Az első pionír növények…
A borítótalaj előkészítése. …a terület lefedése szikes foltok Remediált állapot
Eredmények II.Almásfüzitői területek növényfajainak elemtartalma 7. tározó, 2 éves rekultivált terület 7. tározó, vörös iszap 6/I. tározó, rekultivált, vegyes borítás
Salix fajok és klónok Tolna, Alsónyék • Salix alba L. ‘Bédai egyenes’ • Salix alba L. ‘Drávamenti’ • Salix alba L. ‘Sárvár-1’ • Salix alba L. ‘SI 2/61’ • Salix alba L. ‘I-1/59’ • Salix alba L. ‘I-4/59’ • Salix alba L. ‘Csertai’ • Salix caprea L. • Salix viminalis L. Dráva, Yu Olaszország Po-síkság Duna ártér, Baja
Az eredmények értékelése • Találtunk olyan endemikus fajokat, amelyek használhatóak a kísérleti területek nehézfém szennyeződésének eltávolítására • A Salix fajok/klónok közül a S. viminalis mutatott olyan növénybeni elem-megoszlást, amely alkalmassá teszi a fitoextrakció és fitostabilizáció kombinált alkalmazására.
