Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The improving influence of laser stimulation on phytoremediation capabilities of selected Silene vulgaris ecotypes

Koszelnik-Leszek Anna, Szajsner Hanna, Podlaska Magda

Archives of Environmental Protection

|

2019

|

Vol. 45, no. 3

79--85

EN

The aim of the paper is to improve the phytoremediation features of the metallophyte Silene vulgaris through photo-stimulation of seeds using a semi-conductive laser. Seeds of two Silene vulgaris ecotypes were used in the experiment. One type of seeds – “Wiry” ecotype – originated from a site contaminated with heavy metals (a serpentinite waste heap), and the other ecotype – “Gajków” – was collected on a site with naturally low heavy metal content. The seeds of both types were preconditioned with laser light with previously fixed doses: C(D0), D1, D3, D5, D7, D9. The basic radiation dose was 2.5·10-1 J∙cm-2. The soil for the experiment was serpentinite weathering waste. The seeds and plants were cultivated in the controlled conditions of a climatic chamber. Laser light indeed stimulated seed germinative capacity but better effects were obtained in “Wiry” ecotype, originating from a location contaminated with heavy metals. In the case of morphological features, a significant differentiation of stem length was found for different ecotypes, dosages and the interactions of these factors. The study showed a strong influence of laser radiation on selected element concentrations in above-ground parts of Silene vulgaris, though “Wiry” ecotype clearly accumulated more heavy metals and magnesium than the “Gajków” ecotype.

PL

Celem pracy doświadczalnej była próba polepszenia właściwości fitoremediacyjnych metalofitu Silene vulgaris poprzez fotostymulację nasion przy użyciu lasera półprzewodnikowego. Badaniom eksperymentalnym poddano nasiona dwóch ekotypów Silene vulgaris. Nasiona pierwszego, ekotyp – „Wiry”, pochodziły z obszaru zanieczyszczonego metalami ciężkimi (hałda odpadów serpentynitowych) a nasiona drugiego, ekotyp – „Gajków”, zebrano z obszaru o naturalnie niskiej zawartości metali ciężkich. Nasiona obu ekotypów, przedsiewnie kondycjonowano promieniami światła laserowego odpowiednio wcześniej ustalonymi dawkami: D0, D3, D5, D7, D9. Dawka podstawowa promieniowania wynosiła 2,5·10-1 J∙cm-2. Podłożem eksperymentalnym, w które wysiano napromieniowane i kontrolne nasiona była zwietrzelina pochodząca z hałdy odpadów serpentynitowych. Nasiona i wyrosłe z nich rośliny uprawiano w warunkach kontrolowanych fitotronu. Światło laserowe istotnie poprawiało energię i zdolność kiełkowania nasion, z tym jednak że lepsze efekty laserowej biostymulacji obserwowano u ekotypu Wiry, pochodzącego z obszaru zanieczyszczonego metalami ciężkimi. W przypadku badanych cech morfologicznych wykazano istotne zróżnicowanie długości łodyg dla ekotypów, dawek jak i interakcję badanych czynników. Na podstawie przeprowadzonych obliczeń wykazano istotny wpływ promieniowana laserowego na zmianę koncentracji wybranych pierwiastków w częściach nadziemnych Silene vulgaris, z tym jednak że rośliny ekotypu Wiry kumulowały wyraźnie więcej metali ciężkich i magnezu, niż ekotyp Gajków.

2

Wpływ stymulacji laserowej nasion na bioakumulację metali ciężkich w wiechlinie łąkowej (Poa pratensis L.)

Grygierzec B.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2013

|

Tom 15, cz. 3

2412--2424

EN

The research was conducted in 2008–2010 in Krakow. The experiments were located close to three busy streets of the city: Mickiewicz, Igołomska and Lublanska Avenue. 16 objects were set up at each location (2 variants in 8 replications). The experimental objects were pots with kentucky–bluegrass, Alicja c.v. 24 pots contained the plants which before sowing were stimulated with a green light emitted by the laser diode, three times for 30 seconds, whereas the remaining 24 pots were sown with red fescue sowing material without previous irradiation. The experiment aimed at determining the effect of pre–sowing stimulation of kentucky–bluegrass seeds with a laser diode on heavy metal contents. After three years of kentucky–bluegrass exposure along the streets in Krakow a smaller soil pollution with heavy metals was assessed in the pots sown with the grass sowing material which was pre–sowing stimulated with the laser diode. Computed bioaccumulation coefficients (BC) revealed that the kentucky–bluegrass which was pre–sowing stimulated with the laser diode accumulated higher quantities of all analyzed heavy metals than the plants which were not stimulated before sowing. Bioaccumulation coefficients (BC) calculated for plants not stimulated pre–sowing included in the range: 0.254–0.561 Zn, 0.434–0.512 Cu, 0.029–0.043 Pb, 0.178–0.211 Ni and 0.047–0.076 Cr, while for plants stimulated pre–sowing laser diode ranged: 0.341–0.849 Zn, 0.623–0.680 Cu, 0.043–0.071 Pb, 0.269–0.341 Ni, 0.063–0.128 Cr.

3

Zastosowanie stymulacji laserowej hydrofitów w celu zwiększenia fitoremediacji pierwiastków biogennych

Śliwka M., Jakubiak M.

Proceedings of ECOpole

|

2010

|

Vol. 4, No. 1

205--211

PL

Fitoremediacja jest metodą oczyszczania m.in. wód powierzchniowych, gruntowych oraz gleb, w której wykorzystuje się zdolności różnych gatunków roślin do usuwania, stabilizowania i unieszkodliwiania zanieczyszczeń. Pewne gatunki hydrofitów, które posiadają wysoką zdolność do usuwania pierwiastków biogennych, są wykorzystywane w hydrobotanicznych oczyszczalniach ścieków. Celem przeprowadzonych doświadczeń była próba zwiększenia skuteczności hydrofitowej oczyszczalni ścieków poprzez stymulację rzęsy drobnej (Lemna minor) i kosaćca żółtego (Iris pseudoacorus) z użyciem diod laserowych (λ = 660 nm, λ = 473 nm) oraz lasera argonowego (λ = 514 nm). Grupy roślin doświadczalnych poddano ekspozycji na działanie światła spójnego, stosując różne algorytmy naświetlania w zależności od rodzaju użytego źródła światła, długości fali, mocy oraz czasu i sposobu naświetlania. Uzyskane wyniki potwierdziły znaczny wpływ światła laserowego na przyspieszenie podziału komórek, co w rezultacie prowadziło do zwiększenia przyrostu biomasy oraz pośrednio do szybszego wychwytu pierwiastków biogennych, będących główną przyczyną eutrofizacji wód. Dodatkowo zaobserwowano wydłużenie wegetacji roślin w grupach o optymalnych parametrach naświetlania.

EN

Phytoremediation is a bioremediation process that uses various plants species to remove, stabilize, transfer or destroy pollutants in water and soil. Some species of hydrophytes have capability to remove biogenic elements from contaminated water and therefore are used for water treatment. The aim of experiment was an attempt to increase the efficiency of hydrobotanical sewage treatment plant by the stimulation of the duckweed (Lemna minor) and yellow iris (Iris pseudoacorus) with laser diodes (λ = 660 nm, λ = 473 nm) and the argon laser (λ = 514 nm). The experimental samples were exposed to different parameters of laser stimulation: the type of diode, wavelength, time and power of radiation. The results of experiments showed that photostimulation by laser light significantly speeds up cell divisions and causes a significant growth of biomass driving to quicker and more efficient uptake of biogenic elements (N, P) contained in sewage, slowing down the process of eutrophication. The beneficial influence of photostimulation was extension of the vegetation season of plants.

4

Application of Laser Biotechnology for More Efficient Phytoremediation of Biogenic Elements

Śliwka M., Jakubiak M.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2010

|

Vol. 17, nr 2-3

297-303

EN

Some species of aquatic plants have capability to remove biogenic elements from contaminated water and therefore are used for water treatment. Some hydrophytes (like eg duckweed, yellow iris, reed-mace, common reed) are used in small household hydrobotanical treatment plants. The aim of experiment was to increase the efficiency of hydrobotanical sewage treatment plant by the stimulation of the duckweed (Lemna minor) and yellow iris (Iris pseudoacorus) with the argon laser and two laser diodes. The groups of experimental plants were exposed to different parameters of laser stimulation. The results of experiments showed mat photostimulation by laser light significantly speeds up cell divisions and causes a significant growth of biomass stimulating quicker and more efficient uptake of biogenic elements contained in sewage. The beneficial influence of laser biotechnology was extension of the vegetation season of plants.

PL

Fitoremediacja to metoda, w której do oczyszczania m.in. wód powierzchniowych, gruntowych oraz gleb wykorzystuje się zdolności różnych gatunków roślin do usuwania, stabilizowania i unieszkodliwiania zanieczyszczeń. Pewne gatunki hydrofitów są wykorzystywane powszechnie w hydrobotanicznych oczyszczalniach ścieków. Celem przeprowadzonych doświadczeń była próba zwiększenia skuteczności hydrofitowej oczyszczalni ścieków poprzez stymulację rzęsy drobnej (Lemna minor) i kosaćca żółtego (Iris pseudoacorus) przy użyciu diod laserowych oraz lasera argonowego. Grupy roślin doświadczalnych poddano ekspozycji na działanie światła spójnego, stosując różne algorytmy naświetlania. Uzyskane wyniki potwierdziły statystycznie wpływ światła spójnego na przyspieszenie podziału komórek, co prowadziło do zwiększenia przyrostu biomasy oraz szybszego wychwytu pierwiastków biogennych. Dodatkowo zaobserwowano wydłużenie wegetacji roślin w grupach doświadczalnych.

5

Impact of laser light and magnetic field stimulation on the process of buckwheat seed germination

Ciupak A., Szczurowska I., Gładyszewska B., Pietruszewski S.

Technical Sciences / University of Warmia and Mazury in Olsztyn

|

2007

|

nr 10

1-10

EN

This paper presents the results of research on the influence of laser and magnetic field stimulation and the combination of both stimulants on the process of germination of buckwheat cv. "Kora" seeds. Germination tests were carried out in a controlled environment chamber with a stable temperature of 21°C, stable humidity and without a source of light. The curves obtained during the experiment were described based on a simulation model. The applied physical stimulation factors affected the germination rate of buckwheat seeds, but they did not increase the final number of germinated seeds.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań nad wpływem światła laserowego, pola magnetycznego oraz kombinacji tych czynników na proces kiełkowania nasion gryki odmiany Kora. Testy kiełkowania przeprowadzono w komorze klimatycznej w stabilnej temperaturze 21°C, stałej wilgotności i bez dostępu światła. Krzywe doświadczalne otrzymane na podstawie eksperymentu opisano za pomocą modelu symulacyjnego. Poddanie badanych nasion działaniu fizycznych czynników stymulacyjnych wywarło wpływ na tempo ich kiełkowania, jednak nie odnotowano zwiększenia końcowej liczby wykiełkowanych nasion.