Изучение методов применения фиторемедиации в зеленой технологии
DOI:
https://doi.org/10.32523/pz31qd44Ключевые слова:
Ключевые слова: технология фиторемедиации, окружающая среда, Павловния, тяжелые металлы, почва.Аннотация
Загрязнение окружающей среды носит характер глобальной экологической опасности, нынешняя ситуация вызывает беспокойство у правительства, ученых, общественности и вызывает необходимость разработки простых и достаточно эффективных технологий круговорота в природе элементов, превращенных в загрязняющие вещества в ходе экономических процессов.
Наиболее подходящим методом для известной на сегодняшний день концепции очистки окружающей среды является фиторемедиация, в основе которой лежит гипераккумулятивная способность растений извлекать радиоактивные или загрязняющие элементы из субстрата.
Данная научно-исследовательская работа направлена на разработку основных элементов технологии фиторемедиации. Поскольку процессы, участвующие в фиторемедиации, происходят в естественных условиях, загрязненные районы, как правило, самоочищаются растениями без вмешательства человека и подходят для использования в районах с низким уровнем загрязнения.
Цель работы – изучение натуральных экологически чистых растений с использованием метода фиторемедиации. В ходе исследования был проведен аналитический обзор современной научно-технической, нормативной, методической литературы, разработана программа исследования, подобраны соответствующие методики и проведены опыты в лабораторных и полевых условиях. Проанализированы результаты лабораторных и полевых экспериментов. Несколько полевых испытаний подтвердили возможность использования растения Павловния для очистки воздушной среды города Алматы и Алматинской области. Результаты исследования показывают, что слой почвы может быть восстановлен на участках, загрязненных тяжелыми металлами (кадмием, свинцом, мышьяком и сурьмой), с помощью быстрорастущего дерева Павловнии. Были исследованы и экспериментально продемонстрированы все преимущества и ограничения метода фиторемедиации. Результаты исследования определяют приемлемость метода фиторемедиации для снижения воздействия на окружающую среду в загрязненной почве.
Скачивания
Библиографические ссылки
1. Anil, K., Gupta, Mohammad, Yunus and Pramod, Pandey, K. (2003). Bioremediation: Ecotechnology for the Present Centur. EnviroNews, 9(2). https://isebindia.com/01_04/03-04-2.html
2. Ancona, V., Barra, C. A., Campanale, C., De Caprariis, B., Grenni, P., Uricchio, V. F., & Borello, D. (2019). Gasification of poplar biomass produced in a contaminated area using bioremediation. Journal of Environmental Management, 8. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2019.03.067 DOI: https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2019.03.038
3. Ancona, V., Barra, C., Grenni, P., Di, L., Campanale, C., Calabrese, A., Uricchio, V. F., Mascolo, G., & Massacci, А. (2017). Plant-based bioremediation of an area historically contaminated with PCBs and heavy metals in Southern Italy. New biotechnology, 38 (Pt B), 65–73. https://doi/org/10.1016/j.nbt.2016.09.006 DOI: https://doi.org/10.1016/j.nbt.2016.09.006
4. Bieby, V., Tangahu, S., Rozaimah, A., Hassan, B., Mushrifah, I., Nurina, A., & Muhammad, M. (2011). A review on heavy metals (As, Pb, and Hg) uptake by plants through phytoremediation. International Journal of Chemical Engineering, 1687-806X. https://doi.org/10.1155/2011/939161 DOI: https://doi.org/10.1155/2011/939161
5. Clemens, S., Palmgren, M. G. & Kramer, U. (2002). A long way ahead: understanding and engineering plant metal accumulation. Trends in Plant Science, 7(7), 309-314. doi:10.1016/S1360-1385(02)02295-1 DOI: https://doi.org/10.1016/S1360-1385(02)02295-1
6. Demin, A. V., Rybalchenko, I. V., Milkina, I. V., & Zhandarova, Yu. A. (2022). Technologies of sustainable development of territories: phytoremediation as an innovative method of rehabilitation of depressed territories (Tekhnologii ustoychivogo razvitiya territoriy: fitoremediatsiya kak innovatsionnyy metod reabilitatsii depressivnykh territoriy in Russian). Bulletin of the Peoples' Friendship University of Russia. Series: State and Municipal Administration (Byulleten' Universiteta Druzhby Narodov Rossii. Seriya: Gosudarstvennoe i Munitsipal'noe Upravlenie), 9(2). 124-136. https://doi.org/10.22363/2312-8313-2022-9-2-24-136 DOI: https://doi.org/10.22363/2312-8313-2022-9-2-124-136
7. Dushenkov, V. (1999). Phytoremediation: the green revolution in ecology (Fitoremediatsiya: zelyonaya revolyutsiya v ekologii in Russian). Chemistry and Life of the 21st century (Chimiya i Zhizn'21 veka in Russian), 11-12, 48-49. https://djvu.online/file/kex7oRV7pfh3G
8. Garbisu, C. (2002). Phytoremediation: a technology using green plants to remove contaminants from polluted areas. Reviews on Environmental Health, 17(3), 173-188. https://doi.org/10.1515/REVEH.2002.17.3.173 DOI: https://doi.org/10.1515/REVEH.2002.17.3.173
9. Johnson, E. R. R. L. & Shilling, D. G. “Cogon Grass. Plant Conservation Kirchner, A. (2002). Mine-land restoration: phytoremediation of heavy-metal contaminated sites - a critical view”. International Ecological Engineering Society. http://www.iees.ch/EcoEng011/EcoEng011_R2.html
10. Kireeva, N. A., Grigoriadi, A. S., & Bagautdinov, F. Ya. (2011). Phytoremediation as a method of purification of soils contaminated with heavy metals (Fitoremediatsiya kak metod ochistki pochv, zagryaznennykh tyazhelymi metallami in Russian). Theoretical and Applied Ecology (Teoreticheskaya i prikladnaya ekologiya), 3, 4-16. https://www.elibrary.ru/item.asp?edn=oofkoh
11. Kamnev, A. A., & Van der Lelie, D. (2000). Chemical and biological parameters as tools to evaluate and improve heavy metal phytoremediation (Khimicheskie i biologicheskie parametry kak instrumenty dlya otsenki i uluchsheniya fitoremediatsii tyazhelykh metallov in Russian). Bioscience Reports (Bionaúchnye doklady), 20, 239-258. http://dx.doi.org/10.1023/A:1026436806319 DOI: https://doi.org/10.1023/A:1026436806319
12. Kalimoldina, L. M., Sergibaeva, I. M. (2021). Phytoremediation as a biological method of reducing the harmful effects of motor transport on the environment (Fitoremediatsiya kak biologicheskiy metod snizheniya vrednogo vozdeystviya avtomobilnogo transporta na okruzhayushchuyu sredu in Russian). International Turkish World Engineering and Science Congress Bildiriler Kitabı Proceedings Book. APA, 2021, 645-646. https://teskongre.org/fm2021eng/kongre-programi/
13. Kalimoldina, L. M., Sultangazieva, G. S., & Suleimenova, M. Sh. (2022). Contamination of soils with heavy metal in the urban area of Аlmaty. Soil Science and Agrochemistry, 3, 38-45. https://doi.org/10.51886/1999-40X_2022_3_38 DOI: https://doi.org/10.51886/1999-740X_2022_3_38
14. Medina, V. F., Marmiroli, M., Dietz, A. C., & Cutcheon, S. C. (2003). Plant tolerances to contaminants. Phytoremediation: transformation and control of contaminants. New York: JohnWiley, 189–32. https://www.researchgate.net/publication/229721192_PlantTolerances_to Contaminants DOI: https://doi.org/10.1002/047127304X.ch6
15. Macek, T., Francova, K., Kochankova, L., Lovecka, P., Ryslava, E., Rezek, J., Sura, M., Triska, J., Demnerova, K., & Mackova, M. (2004). Phytoremediation: biological cleaning of a polluted environment. Reviews on Environmental. Ealth, 19(1), 63-82. https://doi.org/10.1515/reveh.2004.19.1.63 DOI: https://doi.org/10.1515/REVEH.2004.19.1.63
16. Minyuk, Z. P., & Sharovarov, G. A. (2008). Modern methods of cleaning polluted territories (Modern metody ochistki zagryaznennykh territoriy in Russian). Bulletin of MDU named after A.A. Kulyashova (Vesnik MDU named after A.A. Kulyashova), 2-3(30), 173-178. http://libr.msu.by/handle/123456789/14074
17. McCutcheon, S., Wolfe, N. L., Carreria, L., & Ou, T. (1995). Phytoremediation of hazardous wastes//Innovative technologies for site remediation and hazardous waste management. Proceedings of the National Conference.Pittsburgh, Pennsylvania, 597-604. https://www.researchgate.net/publication/255264707_Phytoremediation_of_hazardous_wases_Technical_report_23--26_July_1995
18. Roongtanakiat, N. & Chairoj, P. (2010). Vetiver grass for remedying soil contaminated with heavy metals. http:/www.google.com/ Roongtanakiat+ N+and+Chairoj+ R=2001&meta= &aq=o&aqi= &aql=&oq=&gs_rfai= & fp=da1b4ba80a870679
19. Mohammad, I. L., Zhen-li, H., Peter, J. S., & Xiao-e, Y. (2008). Phytoremediation of heavy metal polluted soils and water: progresses and perspectives. J Zheijiang Univ Sci B, 9(3), 210-220. https://doi.org/10.1631/jzus.B0710633 DOI: https://doi.org/10.1631/jzus.B0710633
20. Tica, D., Udovic, M., & Lestan, D. (2011). Immobilization of potentially toxic metals using different soil amendments. Chemosphere, 85, 577-583. http://dx.doi.org/10.1016/j.chemosphere.2011.06.085 DOI: https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2011.06.085
21. US Environmental Protection Agency (2004). Lead-how lead affects the way we live and breath. office of air quality planning and standards. http://www.epa.gov/air/urbanair/lead/index.html
22. United States Environmental Protection Agency (USEPA). (2004). Hazard Summary. Lead Compounds. http://www.epa.gov/ttn/atw/hlthef/ lead.html
23. Vassilev, A. (2002). Metal phytoextraction: state of art and perspectives (Metal fitoekstraktsiya: sostoyanie iskusstva i perspektivy in Russian). Bulgarian J. of Agr. Sci, 8, 125–140. https://agrojournal.org/08/859.htm
24. Wu, J., Hsu, F. C. & Cunningham, S. D. (1999). Chelate-assisted pb phytoextraction: pb availability, uptake, and translocation constraints. Environmental Science and Technology, 33(11), 1898-1904. doi:10.1021/es9809253 DOI: https://doi.org/10.1021/es9809253
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2026 Лайла Калимолдина, Жанат Шаихова, Гулбарам Султангазиева, Гулжан Жақсыбаева, Шинар Аскарова (Автор)
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.
