saham

Tumbuhan yang merebut kembali tanah: daftar yang paling menjanjikan

Dari ENIDAY – Eni sedang mengembangkan metode untuk reklamasi lahan yang tercemar oleh logam berat atau senyawa organik dengan mengeksploitasi kombinasi tanaman pilihan dan mikroorganisme tertentu: disebut fitoremediasi…

Tumbuhan yang merebut kembali tanah: daftar yang paling menjanjikan

Di negara kita, kegiatan industri yang dilakukan secara sembrono telah menghasilkan pencemaran lingkungan yang parah. Tanah di sekitarnya tetap terkontaminasi oleh logam berat yang sangat beracun (arsenik, merkuri, nikel dan tembaga) atau oleh senyawa organik (hidrokarbon alifatik dan aromatik) dan residu terklorinasi (karbon tetraklorida, trikloroetilen) dari berbagai proses. Zat-zat ini tetap berada di tanah hingga hari ini dan terus meracuni tumbuhan dan hewan yang bersentuhan dengannya. Remediasi menggunakan metode tradisional melibatkan pemindahan tanah yang terkontaminasi dari lokasi dan serangkaian perawatan kimia, fisik, termal atau biologis yang mengekstraksi polutan dan menurunkannya menjadi senyawa yang kurang berbahaya. Pencemaran yang sudah ada harus ditambahkan yang disebabkan oleh teknologi reklamasi tetapi juga yang dihasilkan oleh pemindahan dengan buldoser dan diangkut dengan truk atau cara lain sampai ke pabrik reklamasi. Debu yang terangkat selama operasi membantu membubarkan zat pencemar bersama dengan partikel halus yang berbahaya. Eni sedang mengembangkan proses remediasi dengan dampak lingkungan rendah yang mampu menghilangkan polutan yang ada di dalam tanah atau setidaknya menguranginya ke tingkat yang tidak lagi berbahaya bagi kesehatan.

Penelitian ini dilakukan di unit Teknologi Lingkungan dari Pusat Penelitian Energi Terbarukan dan Lingkungan bekerja sama dengan Institut Studi Ekosistem CNR Pisa atas nama Syndial, perusahaan grup Eni yang bergerak di bidang lingkungan. Di antara teknologi remediasi in situ yang tersedia saat ini, fitoremediasi mengeksploitasi kapasitas pemurnian alami tanaman untuk mengekstrak logam berat dan senyawa organik dari tanah. Proses tersebut meningkatkan karakteristik kimia-fisik tanah untuk mendapatkan pembangunan kembali lingkungan dan lanskap yang nyata. Ada dua mekanisme utama: di satu sisi, tanaman mengekstraksi logam berat dari tanah dan menumpuknya di akar dan daun (phytoextraction); di sisi lain, dengan memanfaatkan sinergi antara tumbuhan dan mikroorganisme yang ada di sekitar dan di dalam akarnya (mikroorganisme rhizosfer), biodegradasi (phytorizodegradation) dari kontaminan organik dipromosikan menjadi zat lain yang lebih sederhana dan kurang beracun yang memasuki rantai makanan organisme yang ada di tanah. Ketika aksi tanaman didukung oleh bakteri pemacu pertumbuhan tertentu (Rhyzobacteria Pemacu Pertumbuhan Tanaman), kita berbicara tentang fitoremediasi terbantu (fitoremediasi yang ditingkatkan).

Ahli biologi dan ahli biokimia dari Pusat Penelitian Energi Terbarukan dan Lingkungan sedang mengidentifikasi kondisi optimal untuk menerapkan fitoremediasi yang dibantu ke area yang terkontaminasi oleh logam berat dan hidrokarbon dengan uji laboratorium dan uji coba di rumah kaca dan di lapangan. Spesies tanaman yang ideal untuk berbagai jenis kontaminan dikarakterisasi dan asosiasi mikroorganisme/tanaman dengan hasil tertinggi ditentukan. Setelah keefektifan teknologi telah dibuktikan, protokol intervensi didefinisikan di lapangan bersama oleh Eni dan otoritas publik yang bertanggung jawab untuk melindungi lingkungan dan kesehatan.

Keanekaragaman hayati yang besar dari kerajaan tumbuhan dan banyak spesies yang mampu berkembang bahkan di tanah yang terkontaminasi dan mengakumulasi logam berat di jaringan mereka membuat phytoextraction menjadi alternatif yang valid untuk perawatan fisik dan termal. Spesies yang sangat menjanjikan telah diidentifikasi, termasuk dalam genus Helianthus annuus (bunga matahari), Brassica (tanaman herba termasuk spesies yang sangat berbeda, seperti sawi, lobak dan kol), Salix (willow), Populus (poplar) , Lupinus albus (lupin putih ), Pteris vittata (pterid berdaun panjang), Zea mays (jagung). Semua spesies terpilih telah terbukti mampu mengekstraksi dan mengakumulasi jumlah yang signifikan dari berbagai logam di akar dan daun, dengan efisiensi berkisar antara 35% hingga 40% tergantung pada logam yang dipertimbangkan. Dimungkinkan untuk berhipotesis bahwa di lapangan, setelah 4-5 siklus musim berturut-turut (variabel menurut tanaman yang digunakan) 100% phytoextraction dari fraksi logam yang tersedia secara hayati dapat dicapai.

Tes juga menyoroti peran mikroorganisme rizosfer. Proses ekstraksi didukung dan dibantu oleh aksi strain bakteri toleran logam, yaitu yang dapat bertahan dari keberadaan logam tertentu tersebut. Di mana menemukan mereka? Tetapi mereka telah diisolasi di beberapa tanah terkontaminasi yang sama: dengan keberadaan mereka sendiri, mereka menunjukkan kemampuan beradaptasi mereka terhadap lingkungan yang tercemar. Mereka kemudian dikarakterisasi dan diperbanyak secara in vitro. Mikroorganisme telah terbukti memiliki sifat pemacu pertumbuhan tanaman: ditambahkan ke tanah yang ditabur dengan berbagai tanaman, mereka memungkinkan untuk meningkatkan kinerja tanaman secara signifikan, baik dalam hal jumlah biomassa yang dihasilkan maupun dalam hasil produksi. phytoextraction. Ini meningkat sebesar 40-50% dibandingkan dengan pengujian tanpa mikroorganisme tambahan, mencapai efisiensi hingga 60% dari fraksi logam yang tersedia secara hayati dalam satu musim. Hasil ini dapat memungkinkan untuk mencapai tujuan perbaikan lebih cepat. Hasil akhirnya adalah pemulihan lingkungan yang efisien, berkelanjutan, dan hemat biaya dibandingkan dengan teknik kimia-fisika konvensional. Namun masih ada lagi: proses reklamasi tanah dapat dikaitkan dengan peningkatan harga biomassa yang dihasilkan untuk keperluan energi dengan membakar tumbuhan secara berkala dengan cara yang terkendali untuk menghasilkan energi panas. Dan itu belum semuanya: jika tanah tercemar oleh logam berat, ini, setelah terkonsentrasi oleh tanaman, dapat dipulihkan dari abu tanaman itu sendiri, memungkinkannya untuk digunakan kembali (phytomining).

Oleh karena itu, teknologi Eni memungkinkan untuk menghindari polusi pekerjaan reklamasi itu sendiri, membangun kembali lokasi yang terkontaminasi, menghasilkan energi dari sumber terbarukan, memulihkan logam. Terakhir, dengan terciptanya kawasan hijau baru yang bersifat permanen, lanskap diperbaiki dan jumlah karbon dioksida yang dilepaskan ke atmosfer berkurang. Anda tidak bisa mendapatkan lebih organik dari ini!

Dari situs Eniday.

Tinjau