Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Biomasa jako finalny produkt technologii fitoremediacyjnych w aspekcie proekologicznego jej zagospodarowania

Niesiobędzka Krystyna

LAB Laboratoria, Aparatura, Badania

|

2020

|

R. 25, nr 2

10--14

2

Phytoextraction of Cr by maize (Zea mays L.) : the role of plant growth promoting endophyte and citric acid under polluted soil

Ali J., Mahmood T., Hayat K., Afridi M. S., Ali F., Chaudhary H. J.

Archives of Environmental Protection

|

2018

|

Vol. 44, no. 2

73--82

EN

High chromium (Cr) toxicity has turned into a serious environmental concern. Cr contaminated agronomic soils negatively affect the growth and yield of crops. Current research was conducted to enhance the phytoextraction potential of maize by using Burkholderia vietnamiensis and citric acid (CA). Plants were subjected to three concentrations of Cr (0.86, 350, and 500 ppm). A pot experiment was conducted under greenhouse conditions with completely randomized design (CRD). After 72 days of experiment, plants were harvested to analyze the morphological and biochemical attributes of soil, bacteria and plant. Results revealed that plant fresh, dry biomass, root, shoot length and chlorophyll contents significantly increased by 56%, 50%, 58%, 78% and 60%, respectively, at 500 ppm Cr concentration in combine treatment of B. vietnamiensis and CA. Maize plants treated with both B. vietnamiensis and CA significantly increased the bioaccumulation (BA) of Cr up to 50% and translocation factor (TF) by 31%. Furthermore, superoxide dismutase (SOD), proline and peroxidase dismutase (POD) activities in leaves were markedly increased by 30%, 42% and 15%, respectively, when treated with CA. Current study reveals that exogenous co-application of B. vietnamiensis + CA enhance plant growth by alleviating heavy metal stress and accelerate the phytoextraction of Cr. Taking into account the heavy metal tolerance and accumulation capacity, Zea mays is suitable for phytoremediation of contaminated soils in combination with B. vietnamiensis and CA.

3

Fitoekstrakcja wspomagana czyli szansa zwiększania efektywności procesu fitoremediacji poprzez połączenie działań chemii i biologii

Szczypior S. K., Krasnodębska-Ostręga B.

Analityka : nauka i praktyka

|

2015

|

nr 3

42--47

PL

Wspomaganie fitoekstrakcji poprzez połączenie metod chemicznych i biologicznych, czyli zastosowanie jednoczesne dodatku chelatorów wraz z augmentacją wyselekcjonowanymi szczepami bakterii, wydaje się jedynym sensownym rozwiązaniem, umożliwiającym komercjalizację technologii remediacji z użyciem roślin.

4

Fitoremediacja metodą obniżania toksyczności gleb zanieczyszczonych metalami ciężkimi

Astel A., Czyżyk A, Parzych A.

LAB Laboratoria, Aparatura, Badania

|

2014

|

R. 19, nr 4

6--12

5

Evaluation of Suitability of Amaranthus Caudatus L. and Ricinus Communis L. in Phytoextraction of Cadmium and Lead from Contaminated Substrates

Bosiacki M., Kleiber T., Kaczmarek J.

Archives of Environmental Protection

|

2013

|

Vol. 39, no. 3

47--59

EN

The phytoextraction is a process that uses living plants for cleaning up the heavy metals from contaminated soil. The cadmium and lead contamination of soils results from the application of sludge or urban composts, fertilizers, pesticides, motorization, metallurgy, and different technological processes. In industrial terrain the content of cadmium and lead in soils has increased in the recent years. This study was undertaken to evaluate the potential of Amaranthus caudatus L. ‘Atropurpureus’ and Ricinus communis L. ‘Sanguineus Apache’ for phytoextraction of cadmium and lead. Two species of ornament plants, i.e. Amaranthus caudatus L. ‘Atropurpureus’ and Ricinus communis L. ‘Sanguineus Apache’, were planted in drainless containers in a substrate artificially polluted with cadmium and lead in order to evaluate their suitability for phytoremediation of soils or substrates contaminated with these metals. Cadmium was applied at increasing rates of 0, 1, 5 and 10 mg Cd•dm-3 in the form of cadmium sulfate 3CdSO4∙8H2O, while lead was used at 0, 100, 500 and 1000 mg Pb∙dm-3 in the form of lead acetate (CH3COO)2Pb•3H2O. The applied doses of cadmium and lead in the experiment reflected different degrees of soil pollution. After five months of growth it was found that Amaranthus caudatus L. accumulated the biggest concentrations of cadmium and lead in leaves and the lowest concentrations in inflorescences. Ricinus communis L. accumulated the highest concentrations of cadmium in stems, while the lowest concentrations in inflorescences, whereas the biggest concentration of lead was accumulated in inflorescences and the least lead was accumulated in leaves. The biggest reduction of cadmium and lead concentrations after the completion of the experiment was found in substrates, in which Amaranthus caudatus L. was grown. The tested species of ornamental plants may be used in the phytoextraction of cadmium and lead from soils contaminated.

PL

Fitoekstrakcja jest jedną z metod oczyszczania gleby z metali ciężkich przez wykorzystanie roślin. Zanieczyszczenie gleb kadmem i ołowiem spowodowane jest miejskimi ściekami, miejskimi kompostami, motoryzacją, nawożeniem, pestycydami, metalurgią i różnymi procesami technologicznymi. W glebach terenów przemysłowych w ostatnich latach obserwuje się zwiększanie zawartość kadmu i ołowiu. W podjętych badaniach oceniano potencjał Amaranthus caudatus L. i Ricinus communis L. do fi toekstrakcji kadmu i ołowiu. Dwa gatunki rośli ozdobnych: Amaranthus caudatus L. ‘Atropurpureus’ i Ricinus communis L. ‘Sanguineus Apache’ posadzono w pojemnikach bezodpływowych w podłożu sztucznie zanieczyszczonych kadmem i ołowiem w celu ocenienia ich przydatności do fi toremediacji gleb lub podłoży skażonych tymi metalami. Kadm zastosowano we wzrastających dawkach: 0, 1, 5, 10 mg Cddm-3, w postaci siarczanu kadmu 3CdSO4∙8H2O, natomiast ołów w dawkach: 0, 100, 500, 1000 mg Pb∙dm-3, w postaci octanu ołowiu (CH3COO)2Pb∙3H2O. Zastosowane dawki kadmu i ołowiu w doświadczeniu odzwierciedlają różny stopień zanieczyszczenia gleb. Po pięciu miesiącach wzrostu stwierdzono, że Amaranthus caudatus L. ‘Atropurpureus’ najwięcej kadmu i ołowiu akumulował w liściach a najmniej w kwiatostanach. Ricinus communis L. ‘Sanguineus Apache’ najwięcej kadmu akumulował w łodygach a najmniej w kwiatostanach, natomiast najwięcej ołowiu akumulował w kwiatostanach a najmniej w liściach. Największy ubytek kadmu i ołowiu po zakończeniu doświadczenia stwierdzono w podłożach, w których uprawiano Amaranthus caudatus L. ‘Atropurpureus’. Badane gatunki roślin ozdobnych mogą być wykorzystywane do fi toekstrakcji kadmu i ołowiu z gleb skażonych kadmem i ołowiem.

6

Phytoextraction of Nickel by Selected Ornamental Plants

Bosiacki M., Wojciechowska E.

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2012

|

Vol. 19, nr 3

331-345

EN

In the pot experiment the effect of increasing doses of Ni (the control, 25, 50, 75, 150, 300 mg ź dm–3 substrate) on the content of this metal in individual organs of aboveground parts was investigated in three selected species of ornamental plants: Aztec marigold (Tagetes erecta L.), sunflower (Helianthus annus L.) and love-lies-bleeding (Amaranthus caudatus L.). A significant effect of increasing Ni doses on the content of this metal was found in individual organs of selected species. In Tagetes erecta L. and Amaranthus caudatus L. the highest amounts of nickel were accumulated in leaves, while in sunflower growing in the substrate, to which nickel was introduced at 25, 50, 75 and 150 mgźdm–3, the highest amounts of this metal were accumulated in inflorescences. Among the analyzed species of ornamental plants growing in the substrate with no addition of this metal and in the substrate with an addition of 25 and 50 mg Ni ź dm–3 the highest nickel uptake was observed in Tagetes erecta L. plants. For the substrate with an addition of 75, 150 and 300 mg Ni ź dm–3 the biggest nickel accumulation was recorded in Amaranthus caudatus L.

PL

W doświadczeniu wazonowym badano wpływ rosnących dawek Ni (kontrola, 25, 50, 75, 150, 300 mg ź dm–3 podłoża) na zawartość tego metalu w poszczególnych organach części nadziemnych trzech wybranych gatunków roślin ozdobnych: aksamitka wyniosła (Tagetes erecta L.), słonecznik ogrodowy (Helianthus annus L.), szarłat zwisły (Amaranthus caudatus L.). Stwierdzono istotny wpływ rosnących dawek Ni na zawartości tego metalu w poszczególnych organach wybranych gatunków. Tagetes erecta L. i Amaranthus caudatus L. najwięcej niklu akumulowały w liściach, natomiast słonecznik ogrodowy rosnący w podłożu, do którego wprowadzono nikiel w ilości 25, 50, 75 i 150 mgźdm–3, najwięcej tego metalu akumulował w kwiatostanach. Spośród badanych gatunków roślin ozdobnych rosnących w podłożu bez dodatku metalu oraz w podłożu z dodatkiem 25 i 50 mg Ni ź dm–3 największym pobraniem niklu charakteryzowały się rośliny Tagetes erecta L. W podłożu z dodatkiem 75, 150 i 300 mg Ni ź dm–3 największe pobranie niklu stwierdzono u Amaranthus caudatus L.

7

Heavy metal concentration in plants growing on the vicinity of railroad tracks: a pilot study

Dzierżanowski K., Gawroński S. W.

Challenges of Modern Technology

|

2012

|

Vol. 3, no. 1

42--45

EN

Railway transport is a source of various heavy metals arising from abraded metallic train elements and rails. These metals accumulate in neighboring soils and may pose particular health risk for railway workers or people who simply pass through the railroad tracks. Plants are able to uptake metals from soil, thus reduce soil contamination and movement of pollutants. Individual species are characterized by different accumulation efficiency. In this study fifteen species were examined for accumulation of 14 metals. Cerastium dubium accumulated the majority of metals most efficiently.

8

Fitoremediacja - niedoceniony potencjał roślin w oczyszczaniu środowiska

Grobelak A., Kacprzak M., Fijałkowski K.

Journal of Ecology and Health

|

2010

|

R. 14, nr 6

276-280

PL

Zanieczyszczenie metalami ciężkimi jest problemem o charakterze globalnym. Ze względu na swoje właściwości, metale ciężkie stanowią bardzo specyficzną klasę zanieczyszczeń. W wyniku działalności człowieka i rozwoju przemysłu stężenie metali w glebach wzrasta drastycznie, a ich nawet jednorazowa depozycja powoduje, że mogą pozostać w ekosystemie wodnym lub glebowym przez wiele lat zmieniając tylko formy w jakich występują. Obiecujące możliwości usuwania metali z gleb daje zastosowanie roślin w procesach remediacji. Fitoremediacja obejmuje różnorodne techniki rekultywacji, prowadzi do usuwania zanieczyszczeń z gleby (fitoekstrakcja) lub unieruchamiania (fitostabilizacja), gdzie stworzone warunki glebowe jak i okrywa roślinna powodują zmniejszenie mobilności metali ciężkich. Fitoekstrakcja wykorzystuje niezwykłą zdolność roślin tzw. hiperakumulatorów do kumulowania metali w pędach nadziemnych, które w dalszym etapie procesu mogą zostać usunięte. Technika ta posiada swoje ograniczenia jak i zalety, ale generalnie uważana jest jako przyjazna dla środowiska, ekonomiczna, mało ingerująca w ekosystemy i akceptowalna społecznie. Warunki glebowe oraz stężenie zanieczyszczeń muszą mieścić się w zakresie tolerancji rośliny, co stanowi pewne ograniczenie w stosowaniu metody. Technika ta jest powszechnie postrzegana jako alternatywa dla ingerujących w ekosystem metod fizycznych. Stosowanie metod inżynierii genetycznej oraz poszukiwanie gatunków o odpowiednich cechach otwiera nowe możliwości dla fitoremediacji.

EN

Heavy metal pollution is worldwide problem. Due to their immutable nature, heavy metals are unique class of toxicants. As a result of human activities and onset of industrial revolution, concentration of heavy metals has increased drastically, causing acute and diffuse contamination of soil. Once the heavy metals contaminate the soil or water ecosystem, they remain for many years. Toxic metals can only be remediated by removal from soil. Plant-based remediation techniques are showing increasing promise for use in soils contaminated with heavy metals. Phytoremediation includes a variety of remediation techniques primarily leading to contaminant removal (phytoextraction) or immobilization (phytostabilization), where soil conditions and vegetative cover are manipulated to reduce the heavy metals mobility. Phytoextraction uses the remarkable ability of hyperaccumulator plants to concentrate metals from the environment into the harvestable parts of above ground shoots. This technique has limitations and advantages. Phytoremediation is environmental friendly, a cost-effective, non-intrustive, aesthetically pleasing and socially accepted. Soil conditions and pollutant concentrations must be within the limits of plant tolerance. This technique is widely viewed as the ecologically responsible alternative to the destructive physical remediation methods. Improvement of plants by genetic engineering and screening appreciate plant species opens up new possibilities for phytoremediation.

9

Arsenic, cadmium, lead and zinc uptake by Pteris cretica L. and Mentha aquatica L.

Richtrová E., Tlustoš P., Száková J., Balík J.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2006

|

Vol. 13, nr 9

973-980

EN

Environmental pollution is a serious problem which affects all biota of the world. Heavy metals and metalloids are very stable in the environment and therefore it is necessary to find the appropriate cleaning technology. Phytoremediation, i.e. the utilization of green plants in cleaning of contaminated soils, waters and wastes, is one of them. Quite recently new accumulating plants were discovered on soils polluted by arsenic - among them Pteris cretica L, fern from the same family as arsenic hyperaccumulator Pteris vittata L, and Mentha aquatica L In our study both As accumulating plants were tested in the pot experiment on five soils of different level and origin of contamination by As and other toxic elements. Results of experiments showed very good As accumulation capacity by Pteris cretica. Plant leaves accumulated up to 915 mg As . kg-1 d.m., but the accumulation of other elements was substantially lower, 0.2 mg Cd . kg-1 d.m. and 1.2 mg Pb . kg-1 d.m. Mentha aquatica introdueed significantly lower As accumulation capacity up to 6.2 mg As. kg-1 d.m. Other elements were accumulated in slightly higher extend: 0.5 mg Cd . kg-1 and 4.9 mg Pb . kg-1 d.m. than in Pteris. Extremely high mixed contamination adversely affected biomass yield and subsequently bioaccumulation coefficient of all investigated metals. Long term metal tolerance as well as climate suitability bas to be investigated in the future research within several harvests.

PL

Zanieczyszczenie środowiska jest poważnym problemem, który oddziałuje na florę i faunę świata. Metale ciężkie i metaloidy są bardzo stabilne w środowisku, dlatego konieczne jest znalezienie odpowiednich technologii oczyszczania. Fitoremediacja, czyli wykorzystywanie roślin zielonych w oczyszczaniu zanieczyszczonych gleb, wód i ścieków, jest jedną z nich. Całkiem niedawno na glebach zanieczyszczonych arsenem odkryto nowe rośliny akumulujące - wśród nich Pteris cretica L., paproć z tej samej rodziny co hyperakumulator arsenu Pteris vittata L, oraz Mentha aquatica L W przeprowadzonych badaniach testowano obydwie rośliny akumulujące As w doświadczeniu wazonowym na pięciu glebach o różnym poziomie i pochodzeniu zanieczyszczenia As i innymi pierwiastkami toksycznymi. Badania wykazały bardzo dobrą zdolność Pteris cretica do akumulacji As. Liście akumulowały do 915 mg As . kg-1, ale akumulacja innych pierwiastków była istotnie mniejsza, 0,2 mg Cd. kg-1 i 1,2 mg Pb. kg-1. Mentha aquatica wykazała wyraźnie mniejsze zdolności do akumulacji As, do 6,2 mg As. kg-1. Inne pierwiastki były akumulowane w nieznacznie większym zakresie, 0,5 mg Cd. kg-1 i 4,9 mg Pb . kg-1 niż w Pteris. Skrajnie duże zanieczyszczenie mieszaniną metali niekorzystnie oddziaływało na ilość plonu biomasy i w konsekwencji na współczynniki bioakumulacji wszystkich badanych metali. Powinny być prowadzone dalsze badania nad długotrwałą tolerancją metali, jak również sprzyjających jej warunków klimatycznych w ciągu kilku zbiorów roślin.

10

Uptake and distribution of caesium and its influence on the physiological processes in croton plants (Codiaeum variegatum)

Bystrzejewska-Piotrowska G., Jeruzalski M., Urban P.

Nukleonika

|

2004

|

Vol. 49,suppl.1

35-38

EN

Croton (Codiaeum variegatum) belongs to the salinity-resistant plants. This paper presents some experimental data in order to assess usefulness of croton plants for phytoremediation of caesium-contaminated soils. The plants were grown in a greenhouse, in the soil contaminated with 0.03, 0.3, 1, 3, 5 and 10 mM CsCl solution enriched with 137Cs as a radiotracer. The croton plant demonstrated high resistance to increasing CsCl salinity of the soil. This conclusion was based on the observation that the above-ground organ fresh-to-dry weight ratio was constant. However, this value was lower for the roots. The young-to-old leaf dry weight ratio was decreasing while the concentration of CsCl in the soil was increasing. The increase in soil CsCl concentration was associated with the decrease in photosynthesis as well as a rise in the intra-tissue concentration of CO2 and increase of the CO2 stomatal conductance. Photosynthetic water utilization efficiency was constant in the range of 0.03-1 mM CsCl and it was only lower with higher CsCl concentration. This situation gives an evidence that croton plant is highly resistant to the soil CsCl salinity. The 137Cs radiotracer experiment showed the maximal accumulation of caesium with 0.3 mM CsCl, a lower one with 0.03 mM, and poor accumulation with 3 and 5 mM CsCl solutions. The transfer factor value for 137Cs (plant-to-soil) was about 10, which proved a high ability of croton plants to accumulate caesium to a high extent. However, the highest accumulation took place in the roots. The intensive phytoextraction of caesium from the soil may indicate its potential capacity for bioremediation. The reported observation warrants further studies.

11

The distribution of 137Cs in maize (Zea mays L.) and two millet species (Panicum miliaceum L. and Panicum maximum Jacq.) cultivated on the caesium-contaminated soil

Bystrzejewska-Piotrowska G., Nowacka R.

Nukleonika

|

2004

|

Vol. 49,suppl.1

13-16

EN

The plants of three species (Zea mays L., Panicum miliaceum L. and Panicum maximum Jacq.) were grown on the soil contaminated with 0.3 mM CsCl solution traced with 137Cs, in the greenhouse. For all the species, the fresh-to-dry weight ratio was equal in the caesium-treated plants and in the control group after 3 weeks of culture. The shoot-to-root fresh weight and dry weight ratios were decreased in maize, unchanged in Panicum miliaceum and increased in Panicum maximum, comparing to the control without caesium treatment. The shoot/soil and also root/soil transfer factors (TF) for 137Cs (measured by means of NaI gamma spectrometer) were always the highest in maize, then lower in Panicum miliaceum and the lowest in Panicum maximum. All the plants seem to be hyperaccumulators of caesium. The root/soil TF was especially high in maize, i.e. 55 (kBq kg 1 biomass)/(kBq kg 1 soil). The shoot/root concentration factor (CF) for 137Cs was the lowest in maize, higher in Panicum miliaceum and the highest in Panicum maximum. The hyperaccumulation of 137Cs in the whole plant was the highest in maize, lower in Panicum miliaceum and the lowest in Panicum maximum. The proved ability of the investigated plants for phytoextraction of the soil caesium points to the possibility to utilise these plants in the soil bioremediation. From this point of view, Panicum maximum seems to be the most useful plant because it accumulates caesium mainly in the shoot, and maize would be the least useful species since it has the highest accumulation in the root.

12

Wpływ mikoryzy na poprawę wzrostu roślin w glebie silnie zanieczyszczonej metalami ciężkimi

Kiepas-Kokot A., Iwaniuk A.

Archiwum Ochrony Środowiska

|

2004

|

Vol. 30, no. 2

107--113

PL

Złe plonowanie roślin na glebach silnie skażonych metalami ciężkimi wpływa na ograniczenie efektu fitoekstrakcji metali. Istnieją jednak czynniki tj. infekcja mikoryzowa, które mogą poprawić warunki wzrostu i plonowanie roślin na glebach skażonych. W niniejszej pracy scharakteryzowano wpływ grzybów arbuskularnych z rodzaju Glomus wprowadzonych do skażonej gleby na dynamikę wzrostu roślin i kształtowanie się ich masy. Stwierdzono, że na infekcję mikryzową zwiększeniem masy zarówno korzeni jak i pędów odpowiedziały przede wszystkim trawy. W zakresie dynamiki przyrostu na długość nadziemnych organów testowanych roślin największą efektywność infekcji mikoryzowej obserwowano natomiast u babki lancetowatej i lucerny siewnej. Infekcja mikoryzowa istotnie zmieniła stosunek masy korzeni do pędów testowanych roślin, szczególnie w przypadku traw. Znaczny przyrost masy korzeni traw w stosunku do kontroli, poprawia ich penetrację w zanieczyszczonej glebie, co może mieć istotny wpływ na poziom fitoekstrakcji metali.

EN

Very low yield of crops cultivated on strongly contaminated soils with heavy metals soils substantially limited effect of phytoextraction of heavy metals from soils. However some factors, for example mycorrhiza infection improve the growth conditions of crops cultivated on high by contaminated heavy metals. The paper presents the effect of ambu-scular fungi from genera Glomus introduced to contaminated soil on plants growth dynamics and amount of yield. The studies confirmed that increase of both roots and shoots yield after mycorrhiza infection was observed mainly within the grasses. Among tested plants the highest increase of length after mycorrhiza infection was observed in alfalfa and Plantago lanceaolata. The ratio of mass roots to shoots of the tested plants was significantly changed especially in the case of grasses after mycorrhiza infection. Substantial increase of grass roots mass comparing to control improved the penetration of contaminated soils by roots and significantly affected the efficiency the heavy metal phytoextraction.

13

Fitoremediacja - nowa, obiecująca metoda stosowana w ochronie środowiska

Kondzielski I., Buczkowski R.

Ekologia i Technika

|

1999

|

R. 7, nr 3

79-84

EN

Phytoremediation is a new method used for environment protection therefore is a lot to be done to improve it. It is still a perspective method and perhaps in the future it will be one of fundamental metheods for purrification of the environment. It is of particular importance for soils. one of the most important resourses of our planet.