CÔNG NGHỆ SINH HỌC
TRONG XỬ LÝ MÔI TRƯỜNG
Thạc sĩ VƯU NGỌC DUNG
XỬ LÝ Ô NHIỄM BẰNG THỰC VẬT
(PHYTOREMEDIATION)
1. GIỚI THIỆU
2. NHU CẦU DINH DƯỠNG THỰC VẬT
3. MÔ HÌNH XỬ LÝ
4. Ý NGHĨA

GIỚI THIỆU
•
Phytoremediation là kỹ thuật sinh học nhằm thực hiện xử lý ô
nhiễm đất, nước bằng cách dùng thực vật có khả năng hấp thu
hay phân hủy chất gây ô nhiễm.
•
Có thể xử lý ô nhiễm kim loại, thuốc trừ sâu, thuốc bảo vệ
thực vật, dung môi hòa tan
•
Có khả năng tái tạo đất nông nghiệp bị ô nhiễm.
Cơ chế xử lý
Chất ô nhiễm  cây:
+ Cố định
+ Chuyển hóa
+ Thải qua lá
…
NHU CẦU DINH DƯỠNG THỰC VẬT
•
Đáp ứng đủ dinh dưỡng và năng lượng ánh sáng  cây tổng
hợp các chất hữu cơ  hoạt động sinh lý, quá trình sinh
trưởng, phát triển  hoàn thành chu kỳ sống.

•
Phytodegradation: Làm giảm trực tiếp các chất ô nhiễm bằng
cách sử dụng enzyme của bản thân cây để phân hủy chất ô nhiễm.
•
Phytovolatilisation: cây có thể làm giảm chất ô nhiễm do tạo
phản ứng và sản phẩm đầu ra là các hợp chất bay hơi qua thân, lá.
•
Phytostabilization: thực vật làm biến đổi thành phần các hợp
chất mang tính độc chuyển thành hợp chất ổn định trong cơ thể
chúng.
•
Phytoextraction: chất ô nhiễm trong đất được cây trích ra và
tích tụ trong các bộ phận của cây, loại bỏ khỏi đất bằng cách thu
hoạch các cây trồng chứa chất ô nhiễm.
•
Phytostimulation: cây trồng phối hợp cùng vi sinh vật tác động
lên chất ô nhiễm, làm giảm tính độc của chất ô nhiễm.
•
Rhizofiltration: rễ cây có tác dụng như một màng lọc, giữ lại
các chất ô nhiễm trong rễ cây.
Thực vật siêu tích lũy
•
Thực vật siêu tích lũy (hyperaccumulator) được định nghĩa là
những loài có khả năng hấp thu một lượng kim loại nhiều gấp
trăm lần những loài bình thường.
•
Loài siêu tích lũy: phải hấp thu được Hg với 10ppm,100ppm
với Cd, 1000ppm đối với Cr, Cu, Pb và 10000ppm với Ni và
Zn…


13.400 Ni Brooks & Radford, 1978
Alyssum pintodasilvae
9.000 Ni Brooks & Radford, 1978
Berkheya codii
11.600 Ni Brooks, 1998
Psychotria douarrei
47.500 Ni Baker et al., 1985
Miconia lutescens
6.800 Al Bech et al., 1997
Melastoma malabathricum
10.000 Al Watanabe et al., 1998
Các giả thuyết để giải thích cơ chế và triển vọng của loại công
nghệ:
•
Giả thuyết sự hình thành phức hợp
•
Giả thuyết về sự lắng đọng
•
Giả thuyết hấp thụ thụ động
•
Sự tích luỹ kim loại là cơ chế chống lại các điều kiện stress vô
sinh hoặc hữu sinh
•
Giả thuyết sự hình thành phức hợp:
-
Cơ chế loại bỏ các kim loại độc của các loài thực vật bằng cách
hình thành phức hợp.
-
Phức hợp có thể là chất hoà tan, chất không độc hoặc là phức
hợp hữu cơ - kim loại