Accumulation capacity and remediation potential of several plant species on soils with different level of cadmium and zinc contamination

• Autorzy: Fuksova Z. , Szakova J. , Pavlikova D. , Tlustoš P.

Warianty tytułu

PL

Zdolność do akumulacji i potencjał remediacyjny kilku gatunków roślin na glebach z różnym po-ziomem zanieczyszczenia kadmem i cynkiem

• Konferencja: Toksyczne substancje w środowisku (4 ; 5-6.09.2006 ; Kraków, Polska)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Remediation capability of several plant species to remove Cd and Zn from soils with different concentra-tion of toxic metals was investigated in this experiment. We used two hyperaccumulator species and five species of fast growing trees (willows and poplars). Experiment was realized in pots containing 5 kg of air-dried and fertilized soil. Tested soils bad law, medium and high concentrations of investigated elements. Fast growing trees are not able to grow on highly contaminated soil. They not survive due to phytotoxicity of this environment. Only hyperaccumulator species are able to grow there, but with low remediation efficiency. Phytoremediation is feasible only on medium contaminated soil. Hyperaccumulators contained significantly higher concentrations of Cd (82.3-271 mg . kg-1) and Zn (89.4-870 mg . kg-1) in aboveground biomass comparered to fast growing trees there (17.3-41.1 mg. kg-1 of Cd; 15.1-60.6 mg. kg-1 of Zn). On the other side, they produced significantly lower yield. Comparable remediation potential of Salix dasyclados and tested hyperaccumulators (Arabidopsis halleri and Thlaspi caerulescens) was found on medium contaminated soil.

PL

Badano zdolność remediacyjną kilku gatunków roślin do usuwania Cd i Zn z gleb o różnej zawartości metali toksycznych. Szybko rosnące drzewa nie są zdolne do wzrostu na bardzo zanieczyszczonych glebach, ponieważ nie są zdolne do przetrwania z powodu fitotoksyczności tego środowiska. Tylko gatunki będące hiperakumulatorami są zdolne do wzrostu w takich warunkach, ale charakteryzują się małą efektywnością remediacyjną. Fitoremediacja jest wykonalna tylko na średnio zanieczyszczonej glebie. Hiperakumulatory zawierają znacznie większe ilości Cd i Zn w nadziemnej biomasie w porównaniu z szybko rosnącymi w tych warunkach drzewami. Z drugiej strony, wytwarzają znacznie mniejsze plony. Stwierdzono porównywalny potencjał remediacyjny Salix dasyclados i testowanych hiperakumulatorów (A. halleri and T. caerulescens) na średnio zanieczyszczonej glebie.

Słowa kluczowe

EN

hyperaccumulator; fast growing tree; cadium; zinc; remediation

PL

hyperakumulator; szybko rosnące drzewa; kadm; cynk; remediacja

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Chemia i Inżynieria Ekologiczna
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 13, nr 9
• Strony: 891--898
• Opis fizyczny: Bibliogr. 28 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Fuksova Z.

autor

Szakova J.

autor

Pavlikova D.

autor

Tlustoš P.

• Departament of Agrochemiostry and Plant Nutrition, Czech University of Agriculture In Prague, Kamycka 129, 165-21 Prague 6 - Suchdol, CZ, tel.: [phone], fax: [phone],

Bibliografia

• [1] Wenzel W.W., Adriano D.C., Salt D. and Smith R.: [in:] Adriano D.C., Bollag J.-M., Frankenberger Jr. W.T.and Sims R.C. (eds.): Bioremediation of Contarainated Soils, Madison, Wisconsin, USA 1999, 457-508.
• [2] Pulford I.D. and Watson C.: Environ. Int., 2002, 1032, 1-12.
• [3] Singh O.V., Labana S., Pandey G., Budhiraja R. and Jain R.K.: Appl. Microbiol. Biot., 2003, 61, 405-412.
• [4] Kabata-Pendias A. and Pendias H.: Tracę Elements in Soils and Plants. 3rd edition, CRC Press, Boca Raton, USA 2001, 27-48.
• [5] McGrath S.P.and Zhao F.-J.: Curr. Opin. Biotech., 2003, 14, 277-282.
• [6] Mertens J., Luyssaert S. and Yerheyen K.: Environ. Pollut., 2005, 138, 1-4.
• [7] Keller C., Hammer D., Kayser A., Richner W., Brodbeck M. and Sennhauser M.: Plant Soil, 2003, 249, 67-81.
• [8] Baker A.J.M. and Brooks R.R.: Biorecovery, 1989, l, 81-126.
• [9] Baker A.J.M., Reeves R.D. and Hajar A.S.M.: New Phytol., 1994, 127, 61-68.
• [10] Baker A.J.M., McGrath S.P., Reeves R.D. and Smith J.A.C.: [in:] Terry N. and Bańuelos G. (eds.): Phytoremediation of Contaminated Soils and Water, Lewis Publishers CRC, Boca Raton, Florida, USA 2000, 85-108.
• [11] Baker A.J.M. and Walker P.L.: [in:] Shaw A.J. (ed.): Heavy Metal Tolerance in Plants. Evolutionary Aspects, CRC Press Boca Raton, Florida, USA 1990, 155-177.
• [12] Bert V., Meerts P., Saumitou-Laprade P., Salis P., Gruber W. and Yerbruggen N.: Plant Soil, 2003, 249, 9-18.
• [13] Brown S.L., Chaney R.L., Angle J.S. and Baker A.J.M.: J. Environ. Qual., 1994, 23, 1151-1157.
• [14] Shen Z.G., Zhao F.J. and McGrath S.P.: Plant, Cell, Environ., 1997, 20, 898-906.
• [15] Zhao F.J., Lombi E., Breedon T. and McGrath S.P.: Plant, Celi, Environ., 2000, 23, 507-514.
• [16] Saxena P.K., KrishnaRaj S., Dań T., Perras M.R. and Vettakkorumakaukav N.N.: [in:] Prasad M.N.Y. and Hagemeyer J. (eds.): Heavy Metal Stress in Plants - From Molecules to Ecosystems, Springer--Verlag Berlin Heidelberg, Germany, 1999, 305-329.
• [17] Robinson B.H., Mills T.M., Petit D., Fung L.E., Green S.R. a.id rlothier B.E.: Plant Soil, 2000, 227, 301-306.
• [18] Kuzovkina Y.A. and Quigley M.F.: Water, Air, Soil Poił, 2005, 162, 183-204.
• [19] Miholova D., Mader P., Szaková J., Slamová A. and Slatoš Z.: Fresen. J. Anal. Chem., 1993, 345, 256-260.
• [20] Bert V., Macnair M.R., De Laguerie P., Saumitou-L aprade P. and Petit D.: New Phytol., 2000, 146, 225-233.
• [21] Clemens S., Palmgren M.G. anJ Kramer U.: Trends Plunt Sci., 2002, 7, 309-315.
• [22] Vyslouzilová M., Tlustoš P., Száková J. and Pavliková. D.: Plant, Soil, Environ., 2003,49, 191-196.
• [23] Sterckeman T., DuquČne L., Perriguey J. and Morel J.-L.: Plant Soil, 2005, 276, 335-345.
• [24] Mulligan C.N., Yong R.N. and Gibbs B.F.. £ng. Geol., 2001, 60, 193-207.
• [25] Gupta S.K., Herren T., Wenger K., Kręte R. and Hari T.: [in:] Terry N. and Bańuelos G. (eds.): Phytoremediation of Contaminated Soils and Water, Lewis Publishers CRC, Boca Raton, Florida, USA 2000, 303-322.
• [26] Sell J., Kayser A , ichuiin R and Brunner L: Plant Soil, 2005, 277, 245-253.
• [27] Zhao F.J., Lombi E. and McGrath S.P.. Plant Soil, 2003, 249, 37-43.
• [28] Száková J., Tlustoš P., Balik J., Pavliková D. and Vanek V.: Fresen. J. Anal. Chem., 1999, 363, 594-595.