گیاه‌پالایی؛ راهکاری نوین و کم‌هزینه برای بازسازی خاک‌های آلوده به فلزات سنگین

به گزارش خبرگزاری بسیج از آذربایجان شرقی، رویا مقیمی‌فام، در گفتگو با خبرنگاران گفت: آلودگی خاک با فلزات سنگین، یکی از مهم‌ترین معضلات زیست‌محیطی در جهان امروز است که سلامت انسان و محیط زیست را تهدید می‌کند. مهم‌ترین راه‌های ورود فلزات سنگین به محیط شامل استفاده از فاضلاب‌های شهری، آفت‌کش‌ها، کودهای شیمیایی، آبیاری با پساب‌ها، صنایع رنگ‌سازی، کارخانجات سیمان، لاستیک‌سازی، سوخت خودرو و صنایع ذوب فلزات است.

وی با اشاره به مزایا و ضرورت بهره‌گیری از فناوری گیاه‌پالایی، این روش را راهکاری مؤثر، زیست‌سازگار و اقتصادی برای تصفیه و بازسازی خاک‌های آلوده عنوان کرد.

مقیمی‌فام، اظهار کرد: توسعه سریع فناوری‌های نوین، همراه با مجموعه‌ای از مشکلات زیست‌محیطی نظیر آلودگی خاک، آب و هوا بوده است. برخلاف آب و هوا، آلودگی خاک به‌راحتی قابل اندازه‌گیری نیست و با گسترش طرح‌های صنعتی، آلودگی خاک با فلزات سنگین موجب مسمومیت ساختار خاک و کاهش تنوع زیستی می‌شود.

وی افزود: فلزات سنگین مانند سرب، آلومینیوم، جیوه، مس، کادمیوم، نیکل و آرسنیک ابتدا توسط فیتوپلانکتون‌ها، باکتری‌ها، قارچ‌ها و سایر ارگانیسم‌های ریز جذب شده و سپس وارد زنجیره غذایی موجودات بزرگ‌تر می‌شوند. این انتقال در نهایت با مصرف محصولات آلوده، سلامت انسان و حیوانات را به‌شدت تهدید می‌کند.

مقیمی‌فام با بیان اینکه برخی از این فلزات به مقدار ناچیز برای عملکرد طبیعی بدن ضروری هستند، تأکید کرد: ورود بیش از اندازه آن‌ها به بدن باعث مسمومیت می‌شود. ایراد اصلی فلزات سنگین این است که در بدن متابولیزه نمی‌شوند و در بافت‌ها انباشته می‌شوند که این امر منجر به بروز بیماری‌ها و عوارض گوناگون می‌شود.

وی به مهم‌ترین مضرات فلزات سنگین اشاره کرد و گفت: این فلزات می‌توانند جایگزین دیگر مواد معدنی ضروری بدن شوند و منجر به اختلالات عصبی مانند پارکینسون، آلزایمر، افسردگی، اسکیزوفرنی، انواع سرطان‌ها، فقر مواد مغذی، اختلالات هورمونی، چاقی، سقط جنین، مشکلات تنفسی و قلبی-عروقی، آسیب به کبد و کلیه، آلرژی، آسم، اختلالات غدد درون‌ریز، کاهش ایمنی بدن، تخریب ژن‌ها، پیری زودرس، ریزش مو، پوکی استخوان، بی‌خوابی و حتی مرگ شوند.

عضو هیأت علمی مرکز تحقیقات، آموزش کشاورزی و منابع طبیعی آذربایجان شرقی با اشاره به رشد جمعیت و افزایش آلودگی‌های زیست‌محیطی در آینده، استفاده از فناوری‌های نوین برای پالایش محیط‌های آلوده را ضروری دانست و خاطرنشان کرد: گیاه‌پالایی یک فناوری کم‌هزینه، سازگار با محیط زیست و قابل اجرا در کشورهای در حال توسعه است که در آن از پتانسیل گیاهان برای حذف آلاینده‌های آلی و معدنی از محیط استفاده می‌شود.

وی ادامه داد: ترکیبات موجود در فاضلاب‌ها به‌ویژه فاضلاب‌های صنعتی، می‌توانند موجب سمیت برای انسان و سایر موجودات زنده و همچنین آلودگی آب‌های زیرزمینی شوند. حذف این ترکیبات از محیط، امری حیاتی است. یکی از راه‌های تأمین آب مصرفی، استفاده از پساب‌ها پس از تصفیه است، اما فلزات سنگین به دلیل سمیت و پایداری بالا باید از محیط زیست حذف شوند.

مقیمی‌فام افزود: در فرآیند گیاه‌پالایی از گیاهان سبز و تعامل آن‌ها با موجودات زنده خاک برای کاهش آلودگی خاک و آب‌های زیرزمینی استفاده می‌شود. در روش تصفیه توسط ریزوسفر، آلاینده‌ها از محلول خاک اطراف ریشه به درون ریشه جذب یا روی سطح ریشه رسوب می‌کنند.

وی درباره ریزوفیلتراسیون توضیح داد: در این روش از گیاهان خاکی و آبی برای تغلیظ یا رسوب آلاینده‌ها در ریشه استفاده می‌شود. این روش به‌ویژه برای تصفیه فاضلاب‌های صنعتی، رواناب‌های کشاورزی و فاضلاب معادن اسیدی کاربرد دارد. گیاهانی مانند خردل هندی، آفتابگردان، تنباکو، چاودار و ذرت قدرت جذب سرب از فاضلاب را دارا هستند.

عضو هیأت علمی مرکز تحقیقات کشاورزی آذربایجان شرقی تأکید کرد: پاک‌سازی محیط زیست با استفاده از توانایی ذاتی گیاهان، از نظر زیبایی‌شناسی دلپذیر بوده و هزینه اجرای آن به‌طور میانگین نسبت به روش‌های فیزیکی، شیمیایی یا حرارتی کمتر است.

وی در پایان با اشاره به قابلیت گیاه آفتابگردان در جذب فلزات سنگین گفت: یافته‌ها نشان داده‌اند که تفاوت معنی‌داری میان غلظت کادمیوم در اندام هوایی و ریشه گیاه آفتابگردان وجود دارد و این گیاه عمدتاً سرب و کادمیوم را از طریق ریشه جذب می‌کند. بنابراین آفتابگردان از پتانسیل بالایی برای استخراج فلزات سنگین برخوردار بوده و نسبت به بسیاری از گیاهان عملکرد بهتری دارد.