گیاه‌پالایی: فناوری پالایش خاک‌های آلوده به فلزات سنگین

فناوری گیاه پالایی یک فرآیند پایدار، ارزان قیمت و دوست دار محیط زیست است که استفاده توام از گیاهان و میکروارگانیزم ها را برای پالایش بسترهای آلوده فراهم می سازد. از میان روش های مختلف گیاه پالایی، سه روش تثبیت، استخراج و تصعید گیاهی برای پالایش خاک های آلوده به فلزات سنگین بکار می روند. تولید زی توده بالا، سیستم ریشه ای خوب توسعه یافته و یک سیستم دفاعی قوی، مهم ترین معیارهای کلی گیاهان برای موفقیت در فرآیند گیاه پالایی خاک های آلوده به فلزات سنگین می باشد. نتایج پژوهش های متعدد نشان داده است که در بین گیاهان مختلف، گونه های درختی به ویژه گونه های تندرشد متعلق به خانواده salicaceae (صنوبرها و بیدها) گزینه های مناسبی برای استفاده در فرآیند گیاه پالایی می باشند. به طوری که این گونه های درختی زی توده زیادی تولید می کنند، نسبت به گونه های زراعی و مرتعی منابع غذایی برای چهارپایان نیستند، سیستم ریشه ای توسعه یافته ای برای جذب فلزات سنگین از خاک دارند و میزان تبخیر و تعرق زیاد در آن ها موجب افزایش جریان آب در درخت و انتقال فلزات به اندام های هوایی می گردد. برای افزایش کارایی فرآیند گیاه پالایی خاک های آلوده به فلزات سنگین، تکنیک های متعددی چون استفاده از گیاهان تراریخته، افزایش زیست فراهمی فلزات سنگین، افزایش رشد و تولید زی توده گیاه و استفاده از میکروارگانیزم ها پیشنهاد شده است. در نهایت از آنجایی که طی فرآیند گیاه پالایی زی توده گیاهی آلوده تولید می شود، مدیریت و دفع مناسب آن ضرورت دارد. در این مطالعه فرآیند گیاه پالایی به عنوان یک فناوری پایدار برای پالایش خاک های آلوده به فلزات سنگین از جنبه های مختلف مورد بحث و بررسی قرار می گیرد.

Phytoremediation: A Remediation Technology of Heavy Metal Contaminated Soils

Phytoremediation is a sustainable cost effective and ecofriendly technique that employs plants and microorganisms for the cleanup of contaminated environments. Among different techniques of phytoremediation, three methods include phytostabilization, phytovolatilization and phytoextraction are used for the removal heavy metals from contaminated soils. Capability of accumulating high levels of heavy metals, large biomass production, the extensive root system, strong defense system and no entrance of produced biomass to food chain are the most important properties of suitable plants for phytoremediation of heavy metal contaminated soils. The results of several studies have shown that among different plants, the family Salicaceae is attended as suitable candidates for phytoremediation of heavy metal contaminated soils due to fast growth, widespreading root system, metal tolerance and ability to accumulate heavy metals. Various techniques to enhance of phytoremediation efficiency of heavy metal contaminated soils have been subjected such as the use of transgenic plants, increase of bioavailability of heavy metals in soil, increase of plant growth and biomass production and the use of microorganisms. Finally, since lot of biomass is produced during this process, it needs proper disposal and management. In this study, the phytoremediation is discussed as a sustainable technology for remediation of heavymetal contaminated soils from different aspects.