Application of agronomic practice improves phytoextraction on a multipolluted site

Abstract

In the context of a joint research project in collaboration with the municipal water works of Leipzig, BioPlanta optimizes the phytoremediation process. This Phytotechnology has been applied since 1996 to a former sewage sludge dewatering plant in Schladitz near Leipzig (Fig 1). At the time of closing in 1990 about 300,000 m³ of heavy metal‐ and hydrocarbon‐contaminated sludge were stored on this site. It is the biggest phytoremediation project of this kind in Europe. An extensive monitoring and analysis program was established to evaluate the progress of the remediation (ending in 2012). Up to now the contamination of the site could be considerably decreased. The removal of heavy metals sums up to several kilograms with an increasing tendency over the last years (Fig 2). The aim of ongoing research activities is to set up improved conditions for an even more efficient extraction of heavy metal ions from contaminated soil and sediments. Optimizing this process should reduce the remediation period by up to two thirds. The technology is to be implemented not only in the Leipzig region but also in future remediation projects.

Agronominių priemonių taikymas, gerinant fitoekstrakciją įvairiais teršalais užterštose vietose

Santrauka. Vykdydama bendrą tiriamąjį projektą atliekant vandens tyrimus Leipcige BioPlanta optimizuoja fitoatkūrimo procesą. Ši fitotechnologija taikoma nuo 1996 metų ankstesnei iš nuotekų dumblo vandenį šalinančiai įrangai Šladice netoli Leipcigo (1 pav.). Uždarant įrangą 1990 metais apie 300 000 m3 dumblo, užteršto sunkiaisiais metalais ir angliavandeniliais, buvo sukaupta šiame sklype. Tai didžiausias tokio pobūdžio fitoatkūrimo projektas Europoje. Buvo sukurta plati monitoringo ir analizės programa siekiant įvertinti atkūrimo eigą (iki 2012 metų). Sklypo tarša galėjo labai sumažėti. Sunkiųjų metalų pašalinimas siekia daugiau kaip kelis kilogramus su didėjimo tendencija pastaraisiais metais (2 pav.). Tyrimo tikslas – sudaryti geresnes sąlygas dar efektyvesnei sunkiųjų metalų jonų ekstrakcijai iš užteršto dirvožemio ir nuosėdų. Optimizuojant šį procesą atkūrimo laikotarpis turėtų sutrumpėti iki dviejų trečdalių. Ši technologija turi būti įgyvendinama ateityje vykdant atkūrimo projektus.

Reikšminiai žodžiai: fitoatkūrimas, metalų biogalimybės, augalų parinkimas, pasėlių priežiūra, augalų biomasė.

Применение агрономических средств для улучшения фитоэкстракции в местах, загрязненных несколькими загрязнителями

Резюме. В результате сотрудничества с самоуправлением Лейпцига в создании общего проекта исследований по вопросам водных работ «БиоПланта» оптимизирует процесс фиторемедиации. Эта фитотехнология применялась в Шладице около Лейпцига с 1996 г. в оборудовании по удалению воды из ила сточных вод (Рис. 1). После 1990 г., когда упомянутое оборудование перестало применяться, на участке было собрано 300 000 м3 ила, загрязненного тяжелыми металлами и углеводородом. Это самый крупный проект фиторемедиации такого типа в Европе. Для оценки эффективности процесса восстановления до 2012 г. будет создана широкая программа мониторинга и анализа. Загрязнение этого места должно значительно уменьшиться. Загрязнение тяжелыми металлами составляет несколько килограммов, а в последние годы имеет тенденцию к увеличению (Рис. 2). Целью проводящихся исследований было создание лучших условий для более эффективной экстракции ионов тяжелых металлов из загрязненной почвы и осадков. В результате оптимизации этого процесса период восстановления должен уменьшиться. Названная технология должна быть внедрена в Лейпцигском регионе, а также внедряться в будущем при осуществлении восстановительных проектов.

Ключевые слова: фиторемедиация, биовозможности металлов, подбор растений, уход за посевами, биомасса растений.

First Published Online: 14 Oct 2010

Keyword : phytoremediation, metal bioavailability, chelators, plant selection, crop maintenance, plant biomass