植物修復是生物修復的一種形式,適用於涉及植物降解或固定土壤和地下水中污染物的所有化學或物理過程。 這個詞(它不會從舌頭滾落)實際上是有道理的。 它來自希臘詞phyto意思是“植物”,拉丁詞remedium意思是“恢復平衡”。 綜合起來,這兩個詞是指使用活的植物來清理被有害化學物質污染的土壤,空氣和水的技術。
為什麼人們使用植物修復
植物修復是一種經濟有效的基於植物的修復方法,利用植物從環境中濃縮元素和化合物的能力,並在組織中代謝各種分子。 它是指某些稱為超積累植物的植物在土壤,水或空氣中生物累積,降解或致使無害污染物的天然能力。 有毒重金屬和有機污染物是植物修復的主要目標。 近年來,植物修復的生理學和分子機制的知識開始出現,並與旨在優化和改善植物修復的生物學和工程學策略一起出現。 此外,多次現場試驗證實了使用植物進行環境清理的可行性。
雖然這項技術並不新鮮,但目前的趨勢表明它的知名度正在增長。 以下是六種不同類型植物修復的清單,並說明了它們的工作原理。
01植物檢疫
也稱為植物穩定化 。 許多不同的過程屬於這一類,可能涉及根部吸收,吸附到根部表面或植物生成的生物化學物質,它們釋放到土壤中或地下水附近的根部,可以隔離,沉澱,或以其他方式固定附近的污染物。
02降解
這發生在植物根部周圍的土壤或地下水中。 植物滲出物刺激根際細菌增強土壤污染物的生物降解。
03植物液壓
使用深根性植物(通常是樹木)來容納,隔離或降解與其根部接觸的地下水污染物。 在其中的一個例子中,楊樹被用來包含甲基叔丁基醚(MTBE)的地下水羽流(Hong et al.2001.Environmental Science and Technology 35(6):1231-1239)。
04植物提取
也稱為植物累積。 植物通過其根部吸收或超積累污染物並將其存儲在莖或葉的組織中。 污染物不一定會降解,而是在收穫植物時從環境中除去。 這對於從土壤中去除金屬特別有用,並且在某些情況下,金屬可以通過焚燒植物來回收再利用,稱為植物化過程。
05植物揮發
植物通過其根部吸收揮發性化合物,並將相同的化合物或其代謝物通過葉片傳播,從而將其釋放到大氣中 。
06植物降解
污染物被攝入植物組織,在那裡它們被代謝或生物轉化。 轉化發生的地方取決於植物的類型,並可發生在根,莖或葉中。