آشنایی با گیاه پالایی، مکانیسم‌ها و کاربرد آن در معادن ایران

گیاه پالایی (phytoremediation) واژه‌ای گسترده است که از سال 1991 به توصیف استفاده از گیاهان به منظور کاهش حجم‌، تحرک‌، یا تصفیه خاک‌های سمی‌، آب‌های زیرزمینی و دیگر موارد بکار‌ می‌رود.

برای حداقل 300 سال توانایی گیاهان در پالایش محیط زیست شناخته شده است و مزایای زیادی در تصفیه پساب‌های کشاورزی داشته است. با گذشت زمان این استفاده از گیاهان به ساخت تالاب‌های درمانی و حتی کاشت درختان برای مقابله با آلودگی هوا تبدیل شده است.

در سال‌های اخیر‌، همزمان با افزایش آسیب‌های ناشی از دهه‌های اقتصاد صنعتی و استفاده گسترده از مواد شیمیایی‌، در ایالات متحده و سراسر جهان‌، علاقه به یافتن فناوری‌هایی که بتوانند آلودگی‌های باقی مانده را از بین ببرند افزایش یافت که در میان آن یکی از روش‌ها گیاه پالایی بود. (McCutcheon 2003).

تحقیقات و کاربردهای گیاه پالایی طی 15 سال گذشته رونق یافته است. گیاه پالایی به عنوان جزئی از پالایش آلودگی در 18 سایت آمریکا اجرا شد. (Kovalich 2005).

از سال 2001‌، مجله بین المللی گیاه پالایی به صورت فصلی منتشر‌ می‌شود. یک کنفرانس بین المللی اختصاص داده شده به کار گیاه پالایی هفت بار تشکیل شده است. در همین دوره زمانی‌، دلارهای دولتی و خصوصی برای تحقیق در آزمایشگاه‌، گلخانه و مقیاس مزرعه هدایت شده‌اند تا هم مکانیسم‌های گیاهان با آلودگی‌های موجود را بشناسند و هم عملکرد واقعی اصلاح گونه‌های مختلف گیاهی را در رسانه‌های مختلف درک کنند.

اگرچه گیاه پالایی شاید بهترین راه پالایش نباشد که برخی تصور‌ می‌کردند استفاده از آن در مکان‌های زباله خطرناک برای اولین بار آغاز شده است‌، اما اجرای آن همچنان مناسب بوده و در بعضی سایت‌ها ترجیح داده‌ می‌شود. با رشد فناوری و گسترش استفاده از آزمایشگاه‌های تحقیقاتی و اصلاح هزینه‌های بودجه دولت‌، صاحبان سایت و مشاوران‌ می‌خواهند داده‌های مقایسه‌ای در مورد گیاه پالایی را برای تعیین مناسب بودن آن برای یک سایت خاص بررسی کنند که هدف از جمع آوری داده‌های موجود برای چنین ارزیابی است.

 

مکانیسم‌های گیاه پالایی

محققان مکانیسمی را شناسایی کرده‌اند که گیاهان‌ می‌توانند بر روی جرم آلوده در خاک‌، رسوبات و آب تاثیر بگذارند. اگرچه شباهت‌هایی بین برخی از این مکانیسم‌ها‌ می‌تواند مشاهده شود ولی نام‌گذاری آنها متفاوت است.

 

7 مکانیسم گیاه پالایی:

1. استخراج گیاهی (phytoextraction)
2. تبخیر گیاهی (phytovolatilization)
3. تجزیه گیاهی‌ (phytodegradation)
4. تجزیه ریشه‌ای
5. فیلتر ریشه‌ای (Rhizofiltration)
6. تثبیت گیاهی‌ (phytostabilisation)
7. کنترل هیدرولیکی

هر کدام از این مکانیسم‌ها بر روی حجم‌، تحرک یا تصفیه آلاینده‌ها اثر خواهند گذاشت. (EPA2000b) در ادامه بک آشنایی کلی با هر مکانیسم خواهیم داشت.

 

 

• استخراج گیاهی:

اولین حق ثبت اختراع گیاه پالایی در آمریکا مربوط به مکانیسم استخراج گیاهی است (McCutcheon2003). استخراج گیاهی به توانایی گیاهان در حذف فلزات و سایر ترکیبات از سطح زیرین و انتقال آنها به برگ‌ها یا سایر بافت‌های گیاه گفته‌ می‌شود. سپس ممکن است نیاز باشد گیاهان از محل برداشت و خارج شوند. حتی اگر گیاهان برداشت شده دفن شوند‌، توده دفن شده بسیار کمتر از جرم خاک اصلی آلوده است. استفاده از مکانیسم استخراج گیاهی معمولا به فلزات و سایر ترکیبات غیر آلی موجود در خاک یا رسوب محدود‌ می‌شود. (EPA2000b).

 

• تبخیر گیاهی:

تبخیر گیاهی شامل آلودگی‌هایی است که به بدن گیاه منتقل‌ می‌شود‌، اما آلاینده به شکل فرّار آن یا یک محصول تجزیه شده فرّار با بخار آب از برگ‌ها ترشح‌ می‌شود. (EPA2000b). استفاده از مکانیسم تبخیر گیاهی همچنین ممکن است منجر به انتشار آلودگی‌ها از ساقه یا سایر قسمت‌های گیاه شود که آلودگی‌ها قبل از رسیدن به برگ‌ها از آن عبور‌ می‌کنند. (McCutcheon).

تبخیر گیاهی‌ می‌تواند با آلاینده‌های موجود در خاک‌، رسوبات یا آب اتفاق بیفتد و مشخص شده است که با ترکیبات آلی فرّار‌، از جمله تری‌کلرواتن و همچنین مواد شیمیایی غیرآلی که دارای فرم‌های فرّار هستند نظیر سلنیوم‌، جیوه و آرسنیک‌ می‌تواند اتفاق بیفتد. (EPA2000b).

 

• تجزیه گیاهی:

هنگامی که مکانیسم تجزیه گیاهی در حال انجام است‌، آلودگی‌ها پس از جذب توسط گیاه تجزیه‌ می‌شوند. همانند استفاده از مکانیسم استخراج گیاهی و تبخیر گیاهی‌، جذب گیاه بطور کلی فقط زمانی اتفاق‌ می‌افتد که حلالیت و آبگریز بودن آلاینده‌ها در یک حد قابل قبول باشد.

مشاهده شده است که تجزیه گیاهی برای از بین بردن آلاینده‌های آلی نظیر حلال‌های کلره شده و علف کش‌ها مورد استفاده قرار‌ می‌گیرد و‌ می‌تواند آلودگی‌های موجود در خاک‌، رسوبات و آب‌های زیرزمینی را بر طرف کند. (EPA2000b).

 

• تجزیه ریشه‌ای:

تجزیه ریشه‌ای به تجزیه آلاینده‌ها در ناحیه ریشه گیاه یا ریزوسفر اشاره دارد. اعتقاد بر این است که تجزیه ریشه ای توسط باکتری‌ها یا میکروارگانیسم‌های دیگری انجام‌ می‌شود که تعداد آنها بطور معمول در ریزوسفر افزایش میابد. مطالعات تا 100 برابر تعداد میکروارگانیسم‌های موجود در خاک ریزوسفر را نسبت به خاک خارج از ریزوسفر ثبت کرده است. (McCutcheon2003).

میکروارگانیسم‌ها ممکن است در ریزوسفر بسیار شیوع داشته باشند زیرا گیاه‌، قند‌، اسیدهای آمینه‌، آنزیم‌ها و سایر ترکیباتی را ترشح‌ می‌کند که‌ می‌توانند سبب رشد باکتری شوند. ریشه‌ها همچنین سطح اضافی برای رشد میکروب‌ها و مسیر انتقال اکسیژن از محیط را فراهم‌ می‌کنند.

طبیعت موضعی تجزیه ریشه‌ای به این معنی است که  در درجه اول در خاک آلوده مفید است و بررسی شده است که حداقل در موفقیت در پالایش طیف گسترده‌ای از مواد شیمیایی غالبا آلی از جمله هیدروکربن‌های نفتی‌، هیدروکربن‌های معطر چند حلقه‌ای (PAH)‌، حلال‌ها‌، سموم دفع آفات‌، بی فنیل‌های پلی کلر (PCB)‌، بنزن‌، تولوئن‌، اتیل بنزن و زایلن‌ها (BTEX) موثر بوده است. (EPA2000b).

 

• فیلتر ریشه‌ای:

در فرآیند فیلتر ریشه‌ای‌، آلاینده‌ها توسط گیاه جذب شده و هنگام برداشت گیاه از محل خارج‌ می‌شوند‌، با این حال‌، در این حالت‌، آلاینده‌ها از مرحله حل شده خارج شده و در سیستم ریشه متمرکز‌ می‌شود. فیلتر ریشه‌ای معمولا در آب‌های زیرزمینی (به صورت درجا یا استخراج شده)‌، آب‌های سطحی و فاضلاب برای حذف فلزات و یا سایر ترکیبات غیر آلی (EPA2000b) مورد بهره‌برداری قرار‌ می‌گیرند.

 

• تثبیت گیاهی:

تثبیت گیاهی از تغییراتی که حضور گیاه در شیمی خاک و محیط ایجاد‌ می‌کند بهره‌ می‌برد. این تغییرات در شیمی خاک ممکن است باعث جذب آلاینده‌ها به ریشه گیاه یا خاک شود یا باعث ریزش فلزات به ریشه خاک شود. وجود فیزیکی گیاهان همچنین ممکن است که با کاهش پتانسیل فرسایش آب و باد‌، تحرک آلاینده‌ها را کاهش دهند. تثبیت گیاهی در رسیدگی به فلزات و سایر آلاینده‌های غیر آلی موجود در خاک و رسوبات موفق بوده است. (EPA2000b).

 

• کنترل هیدرولیکی:

پروژه‌های گیاه پالایی را با استفاده از کنترل هیدرولیکی معمولا از درختان و گیاهان Phreataphytic استفاده‌ می‌کنند که توانایی انتقال حجم زیادی از آب را دارند و از این رو تعادل آب موجود در محل را تحت تاثیر قرار‌ می‌دهند. (McCutcheon2003).

افزایش تعرق باعث کاهش نفوذ نزولات جوی (در نتیجه میزان شستشوی آلاینده‌ها از ناحیه وادوز را کاهش‌ می‌دهد) یا تعرق آب‌های زیرزمینی را افزایش‌ می‌دهد‌، در نتیجه مهاجرت آلاینده‌ها از محل در ستون‌های آب زیرزمینی کاهش میابد. بنابراین‌ می‌توان از کنترل هیدرولیکی برای رفع طیف وسیعی از آلاینده‌ها در خاک‌، رسوبات یا آب‌های زیرزمینی استفاده کرد. (EPA2003).

 

موفقیت گیاه پالایی در یک محل معین را نمی توان همیشه فقط به یکی از این مکانیسم‌ها نسبت داد زیرا ممکن است ترکیبی از سازوکارها در کار باشد.

 

ارزیابی گیاه پالایی به عنوان یک فناوری بالقوه پالایش

در فرآیند پالایش سنتی ممکن است میزان خطر بهداشتی یا زیست محیطی برای انسان در یک محل ارزیابی شود و بررسی شود که گزینه‌های پالایش چگونه‌ می‌توانند به آن بپردازند. (DOE2003). گزینه‌های پالایش با یکدیگر مقایسه‌ می‌شوند و یک فناوری نوآورانه مانند گیاه پالایی باید از نظر کاهش خطر یا صرفه‌جویی در هزینه نسبت به کاوش و دفن زباله از مواد آلوده با سایر روش‌های سنتی مقایسه شود که دارای چه مزایایی است. در اینجا برخی از مزایا و محدودیت‌های گیاه پالایی شرح داده شده است هرچند که جامع نیست.

 

1- مزایای گیاه پالایی

مزایای متعددی از گیاه پالایی به عنوان یک فرضیه اثبات شده است:

• گیاه پالایی نسبت به سایر فناوری‌ها‌ می‌تواند کمتر مخرب باشد
• مطالعات نشان داده است که گیاه پالایی‌ می‌تواند 50 تا 80 درصد صرفه‌جویی در هزینه نسبت به روش‌های سنتی داشته باشد (EPA2000b)
• گیاه پالایی ممکن است زیستگاه حیوانات را فراهم کند‌، تنوع زیستی را ارتقا داده و به سرعت بخشیدن به ترمیمی اکوسیستم‌هایی که قبلا در اثر فعالیت انسانی در یک مکان آسیب وارد شده بود کمک کند (Wilson2004 ; DOE2003 ; EPA2000b)
• تاسیسات گیاه پالایی‌ می‌توانند زیبایی مناطق آلوده را بهبود بخشد
• گیاه پالایی‌ می‌تواند کیفیت آب و هوا در مجاورت محل را افزایش دهد (Wilson2004)
• گیاه پالایی‌ می‌تواند به کاهش فرسایش توسط باد و آب کمک کند (Wilson2004)
• درختان کاشته شده سایه ایجاد کرده و‌ می‌توانند به کاهش مصرف انرژی کمک کنند (Nowak2002)
• جنگل‌ها و سایر پوشش گیاهی به عنوان یک جاذب کربن‌ می‌توانند کربن ساطع شده از صنایع را جذب کنند

 

2- محدودیت‌های گیاه پالایی

گیاه پالایی در سطح جهانی مناسب و موفقیت آمیز نیست. برخی از محدودیت‌های مهم که باید ذکر شود به شرح زیر است:

• غلظت آلاینده‌های بسیار زیاد ممکن است اجازه رشد و زنده ماندن گیاهان را ندهد. گیاه پالایی برای غلظت‌های کم آلاینده موثر است (EPA2000b)
• برای موفقیت آمیز بودن پالایش‌، آلودگی باید کم باشد تا ریشه بتواند آن را جذب کند (EPA2000b)
• مکانیسم استخراج گیاهی ممکن است باعث جمع شدن آلاینده در بافت‌های گیاه شود که این امر‌ می‌تواند باعث بروز برخی مشکلات اکولوژیک و نیاز به برداشت شود (EPA2000b)
• تبخیر گیاهی ممکن است آلودگی‌ها را از سطح زیرین حذف کند اما ممکن است باعث قرار گرفتن آلودگی در هوا شود (EPA2000b)
• اگر گونه‌های غیر بومی برای گیاه پالایی انتخاب شوند‌، پیامدهای معرفی آنها به اکوسیستم ممکن است ناشناخته و غیر منتظره باشد (EPA2000b)
• مدت زمان لازم برای دستیابی به اهداف ممکن است با روش گیاه پالایی نسبت به سایر فناوری‌های پالایش کندتر باشد. در گیاه پالایی برای ایجاد یک اصله درخت و کاهش غلظت آلاینده‌ها نیاز به چند فصل است (EPA2000b).

 

3- بیان مزایا و محدودیت‌های گیاه پالایی

یکی از مشکلات رویکرد سنتی در گزینه‌های پالایش این است که ممکن است گزینه‌هایی نظیر خاک برداری مطلوب به نظر برسد زیرا حذف آلاینده‌ها را از یک محل را محقق‌ می‌کند. اما متاسفانه این روش اکوسیستم محل را از بین برده و اثرات منفی دیگری دارد که در هزینه‌ها و تحلیل ریسک حساب نشده است (DOE2003).

با تحول علمی در سال‌های اخیر محدودیت رویکرد سنتی آشکارتر شده است. به عنوان نمونه آژانس حفاظت از محیط زیست ایالات متحده (EPA) “طرح احیای زمین” را در سال 2003 برای تشویق اقدامات بازسازی که نه تنها از سلامت انسان و محیط زیست محافظت‌ می‌کند بلکه مکان‌های آلوده قبلی را برای استفاده مجدد نهایی آماده‌ می‌کند بیان نمود (EPA2003a).

این تغییر رویکرد همچنین ممکن است نیاز به تغییر در چارچوب به کار رفته برای ارزیابی گزینه‌های دیگر پالایش داشته باشد که فراتر از در نظر گرفتن سلامت انسان یا خطرات اکولوژیکی به ملاحظات “مزایای طولانی مدت اجتماعی و اکولوژیکی به بازسازی و احیای اکولوژیکی”‌ می‌پردازد. (Wilson2004).

گزارش سال 2003 وزارت انرژی ایالات متحده (DOE) استفاده از آنالیز خالص زیست محیطی (NEBA) را برای ارزیابی تعادل برای بهبود خدمات اکوسیستم تشویق‌ می‌کند. – یعنی “منافعی که افراد به طور مستقیم یا غیر مستقیم از سیستم‌های اکولوژیکی‌ می‌گیرند” – که یک جایگزین اصلاحی را ایجاد‌ می‌کند. NEBA نیاز دارد که اثرات هر یک از گزینه‌های پالایش مثبت و منفی تعیین شود تا بهترین گزینه با بالاترین سود شناسایی شود تا بتوان یک راح حل برای اجرا انتخاب کرد (Wilson2004 ; DOE2003). اصلی که پشت NEBA وجود دارد این است که ترمیم سایت‌های آلوده به بالاترین سود ممکن از نظر خدمات اجتماعی‌، زیست محیطی و اقتصادی برای جامعه آمریکا مفید است و به نظر‌ می‌رسد که این عقیده با اجرای طرح احیای زمین که قبلا بحث شد مطابقت دارد. (Wilson2004).

گزارش DOE نشان‌ می‌دهد که در سایت‌هایی که آلودگی هیدروکربن‌های نفتی دارند‌، گیاه پالایی ممکن است به یک گزینه جذاب در زمینه NEBA تبدیل شود زیرا علاوه بر افزایش تخریب هیدروکربن‌ها‌، کاشت پوشش گیاهی ممکن است مزایای زیست محیطی بیشتری نسبت به حفاری و سایر گزینه‌های پالایش داشته باشد. (DOE2003). متاسفانه این خدمات اکوسیستم اغلب نادیده گرفته‌ می‌شوند. (Wilson2004).

به عنوان مثال یک فایده که گیاه پالایی‌ می‌تواند ارائه دهد و ممکن است در ارزیابی‌های سنتی مورد توجه قرار نگرفته باشد‌، توانایی درختان و سایر پوشش‌های گیاهی برای جداسازی کربن از جو به عنوان یک جاذب کربن است. در چارچوب NEBA ترسیب کربن به عنوان “سرویس تنظیم کننده” در نظر گرفته‌ می‌شود. یعنی روشی که در آن “اکوسیستم‌ها فرآیندهای اساسی زیست محیطی و سیستم‌های پشتیبانی زندگی را تنظیم‌ می‌کنند”. (Wilson2004).

در طول فتوسنتز‌، درختان و گیاهان دیگر دی اکسید کربن اتمسفر را مصرف‌ می‌کنند و در نهایت آن را به قندها و سایر ترکیبات تبدیل‌ می‌کنند و کربن اضافی را در زیست توده گیاه ذخیره‌ می‌کنند. (Nowak2002). درختان تا زمانی که رشد‌ می‌کنند کربن را از جو جدا‌ می‌کنند (West2004). کربن نیز ممکن است تا 60 درصد کل کربن ذخیره شده در یک سیستم جنگلی را تشکیل دهد. (Nowal2002).

هنگامی که یک درخت رشد‌ می‌کند تا زمان برداشت با از بین بردن کربن جدا شده از قبل‌، آن را ذخیره‌ می‌کند. پس از برداشت‌، کربن دوباره بلافاصله در صورت سوزاندن درخت و یا تبدیل آن به محصولات چوبی یا دفن شدن دوباره به جو انتشار میابد. اگر درخت قبل از برداشت بمیرد‌، کربن ذخیره شده ممکن است با پوسیدگی زیست توده درخت یا وارد شدن آن به کربن آلی خاک‌، به جو آزاد شود. (EPA2004).

اگرچه ترسیب کربن (Carbon sequestration) با توجه به گونه‌ها‌، نوع خاک‌، تراکم کاشت و سایر عوامل متفاوت است‌، اما تخمین زده شده است که درختان در سطح کشور تقریبا 21/0 کیلوگرم کربن در متر مربع در سال یا تقریبا 94/0 تن کربن در هکتار در سال را توقیف‌ می‌کنند. (EPA2004).

در سال 2002 درختان‌، سایر پوشش‌های گیاهی‌، خاک و چوب چه در مرحله استفاده و چه در محل دفن زباله تخمین زده شد که در مجموع 690،723 گیگاگرم ( یا 10¹⁴ * 90/6 گرم) دی اکسید کربن را در سطح کشور ایزوله کرده است که بیش از 12 درصد از دی اکسید کربن را تصفیه‌ می‌کند. در کل 5،782،363 گیگاگرم کربن منتشر شده در ایالات متحده در آن سال ایزوله و تصفیه شده است. (EPA2004). پروژه‌های گیاه پالایی ممکن است بتوانند به افزایش ترسیب کربن توسط پوشش گیاهی و خاک کمک کنند‌، اگر چه ممکن است اثرات زیست محیطی و اقتصادی در مقیاس یک پروژه گیاه پالایی تنها یک مقدار و عدد باشد.

 

اجرای گیاه پالایی:

همانطور که از مزایا و اشکالاتی که برای گیاه پالایی ذکر شد‌، مشخص‌ می‌شود که موفقیت گیاه پالایی در یک سایت معین به تعداد زیادی از عوامل از جمله انواع آلاینده‌ها‌، غلظت و عمق آنها بستگی دارد. گیاه پالایی همانند دیگر روش‌های پالایش نیازمند امکان سنجی و تجزیه و تحلیل است که از جمله آن‌ می‌توان به انتخاب پوشش گیاهی مناسب‌، میزان رشد و مقاومت گیاه‌، آب و هوای سایت اشاره کرد.

پس از انتخاب گیاه پالایی ممکن است قبل از نصب یک سیستم در مقیاس صنعتی به مطالعه گلخانه و آزمایش میدانی نیاز باشد. برای اطمینان از موثر بودن آن باید به احتیاجات گیاه‌، بهره‌برداری و نگهداری (از جمله کوددهی و آبیاری) و نظارت بر عملکرد دقت شود.

 

 

استفاده از گیاه پالایی در معادن و معدنکاری:

به ‌دلیل افزایش فعالیت‌های معدنی و معدنکاری، خاک این مناطق به دلیل استخراج و فرآوری مواد معدنی ‌به‌ فلزات سنگین آلوده می‌شود و ساختار و تنوع زیستی آن منطقه بهم می‌خورد. برای کاهش و گاه از بین بردن کامل آلودگی از روش گیاه پالایی استفاده می‌شود. با توجه به قرارگیری ایران بر روی کمربند فلززایی جهانی و اهمیت توسعه پایدار معادن، گیاه پالایی برای جبران خسارت وارد شده ناشی از معدنکاری حائز اهمیت بسزایی است.

به طور مثال تصفیه خاک‌های آلوده شده به مس با استفاده از روش‌های حذف مکانیکی و اصلاح شیمیایی هزینه‌بر است و این روش‌ها برای پاکسازی زمین‌های کشاورزی با آلودگی کم کاربرد ندارند و باعث عدم باروری خاک و برهمزدن ساختار آن می‌شوند.

 

در این مطلب چند تحقیق انجام شده جهت انجام گیاه پالایی در معادن ایران را به اختصار شرح خواهیم داد:

1) در یک تحقیق انجام شده با هدف مطالعه گونه‌های مختلف گیاهی موجود در منطقه معدنی مس دره زرشک و مدلسازی رفتار جذبی این گیاهان نسبت به عناصر مختلف موجود در منطقه بوده است تا بتوان مناسب‌ترین گونه‌های بومی منطقه را برای مطالعات گیاه پالایی با هدف کاهش اثرات و آلودگی‌های زیست‌محیطی شناسایی و معرفی کرد.

بدین منظور 36 نمونه گیاهی مورد مطالعه قرار گرفت، رفتار جذبی گونه‌های مختلف گیاهی در مناطق آلوده و غیرآلوده مقایسه شد و بر این اساس گونه‌های کرقیچ، شیرین‌بیان و فرفیون به عنوان گونه‌های انباشتگر و گونه‌های گز، خارشتر، گون و درمنه به عنوان گونه‌های ابراجتنابگر شناخته و معرفی شدند. گونه کرقیچ فراوانی نسبتا خوبی در منطقه داشته، بنابراین می‌تواند به عنوان گونه بومی معرف به هدف گیاه پالایی در این منطقه معرفی و مورد استفاده قرار گیرد.

 

2) در پالایش خاک‌های آلوده به سرب و روی اطراف معدن سرب و روی آهنگران ملایر صورت گرفت نتایج نشان داد که میزان غلظت سرب و روی در بافت هوایی و زیرزمینی گیاهان در رویشگاه‌های آلوده بیشتر از رویشگاه شاهد بود.

در بین گونه‌های مورد مطالعه، بیشترین میزان جذب سرب و روی در بافت هوایی گون اسبی و بیشترین میزان جذب در بافت زیرزمینی جاز اندازه‌گیری شد. گونه‌های گون اسبی، کلاه میرحسن و جوسیخ بیشترین ضریب انتقال سرب و روی را دارا بودند. با توجه به این موضوع و شرایط سازگاری مناسب این گونه‌ها می‌توانند به منظور پالایش خاک‌های آلوده به سرب و روی مورد استفاده قرار گیرند.

 

3) در اين پژوهش، معدن سرب و روي عمارت شازند در استان مرکزي بررسي شد و ضمن تعيين ميزان آلودگي فلزات سنگين در خاک، ميزان انتقال اين فلزات از ريشه به اندام هوايي در گياهان منطقه بررسي و گونه‌هاي بومي جاذب فلزات سنگين شامل بومادران، گل ماهور، استپي ريش دار، چوبک، فرفيون و تاج خروس نيز شناسايي گرديد.

در بين گياهان شناسايي شده ميزان فلزات سنگين سرب، روي و کادميوم در اندام هوايي گياه بومادران بيشترين ميزان را داشت که با ساير گياهان بومي اختلاف معني‌دار داشت، به عبارت ديگر گياه بومادران براي استفاده در گياه پالايي به روش گياه جذبي گزينه مناسبي است، ضمن آنکه گندم با جلوگيري از انتقال نيکل از ريشه به اندام هوايي در تثبيت آن موثرتر بوده است. با اندازه‌گيري فاکتور انتقال (TF) فلزات سنگين در گياهان، گياه چوبک بیشترین فاکتور انتقال فلزات سرب، روي و کادميوم و بومادران بيشترين فاکتور انتقال نيکل را داشتند.

 

4) در مطالعه ميزان پالايش خاک‌هاي آلوده به عنصر روي به ترتيب سه جايگاه با درجات مختلف آلودگي عنصر روي (شديد، متوسط و شاهد) در معدن سرب و روي “باما” در منطقه ايرانکوه اصفهان انتخاب گرديد. پس از بررسي خصوصيات فيزيکي و شيميايي خاک‌هاي منطقه يازده گونه گياهي از هفت خانواده انتخاب و در سه تکرار در قالب طرح کاملا تصادفي برداشت شد. نتایج نشان داد گونه هاي گياهي ابنوس استلاتا و آستاراگالوس گلوکانتوس در اندام هوايي و فاکتور انتقال بالا به ترتيب گونه‌هاي گياهي مناسب جهت توصيه در پالايش خاک‌هاي آلوده به عنصر روي در اين منطقه مي‌باشند.

 

5) این تحقیق، جهت پیشنهاد یک راه کنترلی برای غلبه بر آلودگی سد باطله‌ی معدن فسفات اسفوردی انجام شد برای انجام این مطالعات از گیاهان بومی روییده در این مناطق با الگوی مشخصی به تعداد لازم نمونه‌برداری گردید. بررسی نشان داد که گیاهان عناصر آهن، سلنیوم و کروم را فراتر از غلظت سمی آنها در گیاه و عناصر نیکل و سرب را در محدوده سمیت جذب کرده‌اند. بنابراین گیاه پالایی می‌تواند راهکار مناسبی برای اصلاح و پالایش آلودگی‌های احتمالی در منطقه محسوب شود.

 

در سایر تحقیقات نیز:

• از سرخس‌های آبزی می‌توان جهت گیاه پالایی رنیوم (VII) و مولیبدن (VI) از محیط‌های آبی آلوده همانند زه‌آب‌های اسیدی معدن استفاده نمود.
• گیاه شبدر تزئینی جهت گیاه پالایی در پروژه‌های اصلاحی خاک‌های آلوده به سرب در معدن آهنگران شهرستان ملایر- لشکردر پیشنهاد ‌شده است.
• گونه گیاهی علفی مرغ (Elymus repens) در خاک (آلوده) به منظور گیاه پالایی عنصر آرسنیک در معادن زغال‌سنگ قابل توصیه است.

 

این تحقیقات نشان دهنده این است که گیاه پالایی می‌تواند گزینه مناسبی جهت از بین بردن میزان زیادی از آلودگی‌های زیست محیطی در معادن شود اما باید در نظر داشت این امر مستلزم تحقیقات و بررسی‌های بسیاری است که شاهد صدمه شدیدتر به محیط‌زیست نگردد. جالب است بدانید در تحقیقات جدید علاوه بر از بین بردن آلودگی‌ها پای خود را فراتر گذاشته و به استخراج مواد معدنی به روش گیاه پالایی پرداخته‌اند که نتایج شگفتی را به همراه داشته است، در مطالب آینده چندین تحقیق انجام شده به همراه نتایج در حوزه از بین بردن و کاهش آلودگی و همچنین استخراج مواد معدنی به روش گیاه پالایی را مورد بررسی قرار خواهیم داد.