Растения предлагают лучший способ детоксикации почвы и воды
Фиторемедиация — использование растений и почвенных микробов для удаления токсичных загрязнителей из окружающей среды — может стать для Непала доступным способом борьбы с тяжелыми металлами, такими как свинец, ртуть и мышьяк, часто обнаруживаемыми в почве и воде страны.
В обзоре, опубликованном в июле в журнале Chemosphere, исследователи отмечают, что глобальный экономический ущерб от загрязнения тяжелыми металлами оценивается более чем в 10 млрд долларов США в год. Риски и последствия усугубляются в развивающихся странах из-за ограниченных ресурсов и технологий очистки.
Промышленность, быстрый рост населения и развитие сельского хозяйства ускорили отравление почвы и воды тяжелыми металлами в современном обществе.
По словам Шукры Раджа Пауделя, автора-корреспондента исследования и доцента Университета Трибхувана (Непал), фиторемедиацию можно успешно применять как экологически чистую меру восстановления в условиях растущей проблемы загрязнения тяжелыми металлами.
Фиторемедиация использует растения для извлечения, иммобилизации, удержания и разложения загрязнителей в почве, воде и воздухе, сохраняя их биологическое и физическое состояние.
В исследовании упоминаются, например:
- Индийская горчица и люцерна — для борьбы со свинцом.
- Ипомея — против меди.
- Криптомерия и болотница игольчатая — для мышьяка.
- Тысячелистник обыкновенный — для ртути.
Загрязнение тяжелыми металлами сильнее всего влияет на младенцев и детей. Воздействие свинца связано с задержкой развития, нервными расстройствами и поведенческими проблемами у детей, а у взрослых вызывает повышение артериального давления. Ртуть поражает нервную систему, глаза, кожу, почки, легкие, а также пищеварительную и иммунную системы. Длительное воздействие мышьяка связано с раком кожи, легких и мочевого пузыря.
Традиционные методы фиторемедиации ограничены такими факторами, как биологический цикл растений и концентрация тяжелых металлов. Для улучшения процесса фиторемедиации требуется некоторое усиление — либо самих видов растений, либо окружающей среды.
Несколько растительных методов успешно использовались для удаления тяжелых металлов в США, Канаде, России и многих европейских странах. Однако в развивающихся странах, таких как Непал, основными проблемами для очистки территорий являются общая стоимость восстановления, технические требования, социальное признание и устойчивость.
С другой стороны, Непал может опереться на свое огромное растительное богатство для разработки дешевых, низко- или среднозатратных технологических методов восстановления и обслуживания загрязненных территорий. Это будет включать отбор коммерчески жизнеспособных видов «гипераккумуляторов», способных поглощать большое количество соединений тяжелых металлов, и их стратегическое внедрение на территории, нуждающиеся в очистке.
Исследователи проанализировали состояние тяжелых металлов на различных загрязненных участках в Непале, механизмы поглощения металлов растениями и оценили перспективы растительных методов восстановления.
Согласно исследованию, хотя методы, применявшиеся в прошлом, не смогли решить проблему загрязнения тяжелыми металлами во многих местах Непала, их продолжают пытаться использовать из-за отсутствия информации о последних достижениях в области усиленной фиторемедиации.
Радха Рани, доцент кафедры биотехнологии Национального технологического института Мотилала Неру (Индия), отмечает, что использование растительных технологий для восстановления загрязненных тяжелыми металлами территорий обладает «огромным потенциалом, обеспечивая экономичное, экологически чистое и эстетичное решение для восстановления деградировавших экосистем».