قابلیت گیاه پالایی منگنز و کروم موجود در پساب تصفیه خانه توسط نهال های ارغوان، توت سفید، زیتون تلخ و سرو خمره ای

مقدمه و هدف: امروزه شهرهای بزرگ به دلیل آلودگی هوا نیازمند فضای سبز بیشتری هستند که با توجه به کمبود آب در شهرهایی که در مناطق خشک واقع شده اند جهت آبیاری فضای سبز باید به منابع نامتعارف مانند پساب ها روی آورد؛ امّا با توجه به آلودگی های موجود در این منابع، باید از گونه هایی با قابلیت گیاه پالایی بالا استفاده کرد.مواد و روش ها: در این تحقیق نهال های دو ساله چهار گونه ارغوان، توت سفید، زیتون تلخ و سرو خمره ای در گلدان هایی کاشته شدند. نهال ها با پساب تصفیه خانه آب غرب تهران که حاوی منگنز و کروم بود، از اسفند 95 تا مهر 96 آبیاری شدند. یافته ها : مقدار کروم و منگنز در اندام های گونه های آبیاری شده با پساب نسبت به آب معمولی افزایش معنی داری نشان داد؛ امّا هر چهار گونه آبیاری شده با پساب تصفیه خانه رشد و نمو یکسانی در مقایسه با گونه های آبیاری شده با آب معمولی داشتند. بیشترین مقدار منگنز در برگ و کروم در ریشه هر چهار گونه بود. ضریب تجمع زیستی کمتر از یک، برای منگنز در هر چهار گونه نشان داد که قابلیت انباشت این عنصر را ندارند؛ امّا هر چهار گونه ارغوان (1/87)، توت (2/07)، سروخمره ای (1/96) و زیتون تلخ (1/83) با داشتن فاکتور انتقالٍ بیشتر از یک، برای برداشت منگنز مناسب هستند؛ هر چند به دلیل این که ضریب تجمع زیستی در آنها کمتر از یک است، نیاز به بررسی بیشتر وجود دارد. توت سفید و زیتون تلخ با ضریب تجمعٍ زیستی و فاکتور انتقالٍ کمتر از یک، برای کروم مشخص شد که هیچ یک برای انباشت و برداشت کروم مناسب نیستند؛ ولی ارغوان (1/39) و سرو خمره ای (1/04) با ضریب تجمع زیستیٍ بیشتر از یک و فاکتور انتقال کمتر از یک، قابلیت انباشت کروم در ریشه ها را دارند. نتیجه گیری: می توان نتیجه گرفت که ارغوان و سرو خمره ای هم توان انباشت کروم و هم توان برداشت منگنز را دارند و گونه های بهتری برای گیاه پالایی این دو عنصر در خاک آبیاری شده با پساب هستند. نتایج این پژوهش موید آن است که استفاده مجدد از پساب این تصفیه خانه با توجه به عدم کاهش پارامترهای رشد هر چهار گونه، می تواند راه کار مناسبی برای جبران کمبود آب در تهران باشد؛ ولی بررسی های بیشتر و پایش شرایط به منظور انتخاب مناسب ترین گونه ها برای پالایش فلزات سنگین و همچنین اثرات طولانی مدت آبیاری با پساب الزامی است.

Phytoremediation Potential of Judas Tree, White Mulberry, Bitter Olive and Cedar Rolls for Manganese and Chromium in Water Treatment Plant Effluent

Introduction and objective: Today, Metropolises require more green space because of air pollution, but water scarcity in aried areas should lead to irrigation of unconventional sources such as wastewater, which due to the contamination of these sources, tree species with high phytoremediation capability should be used.Materials and methods: In this study, twoyearold seedlings of four species of Judas Tree (Cercis siliquastrum L.), Arborvitaes (Thuja orientalis L.), Persian Lilac (Melia azedarach L.) and White Mulberry (Morus alba L.) were planted in pots and were irrigated with Tehran West Water Treatment Plant effluent which contained manganese and chromium from March to October 2017. Results: The amount of chromium and manganese in the organs of species irrigated with effluent showed a significant increase compared to ordinary water. All four species irrigated with water treatment plant effluent showed a same growth compared to ordinary water. The highest amount of manganese was in leaf and chromium in root of all four species. The lower than one BCF and more than one TF for manganese in all four species indicated that they were not suitable for phytostabilization of this metal, but all four species (Cercis siliquastrum L.) (1.87), (Morus alba L.) (2.07), (Thuja orientalis L.) (1.96) and (Melia azedarach L.) (1.83) with a more than one TF are suitable for manganese phytoextraction. However, because BCF in them is lower than one, further investigation is needed. White mulberry and Persian lilac with a lower than one BCF and TF for chromium indicated that none of them were suitable for chromium phytostabilization and phytoextraction; But both Judas tree (1.39) and arborvitaes (1.04) with higher than one BCF and lower than one TF for chromium were appropriate to phytostabilization of this metal.Conclusions: As a result, Judas tree and arborvitaes, which have both the ability to phytostabilization chromium and the ability to phytoextraction manganese, are the best species for the phytoremediation of these two elements in soil irrigated with effluent. Equal growth parameters of all four species after irrigation with this effluent indicated that reuse of Tehran West Water Treatment effluent can be an approach to compensate water scarcity but further studies and monitoring of conditions in order to select the most suitable species for phytoremediation of heavy metals as well as longterm effects of irrigation with effluent, are required.