تبلیغات
دانشجو Bia2univ - تحمل و تجمع کادمیوم در گیاهچه های شیرین بیان
تاریخ : دوشنبه 21 اسفند 1391 | 06:26 ب.ظ | نویسنده : مهرداد كرمی

مقدمه

فلزات سنگین گروهی از فلزات با دانسیته بیشتر از

5g.cm- 3

53عنصراز 90 عنصر موجود در طبیعت فلز سنگین می باشند و از مهم ترین آلوده کننده های  محیطی به شمار میروند سمیت آن ها یک مشکل مشخص رو به افزایش برای اکولو ژی، مواد غذایی و محیط زیست محسوب می شود آلودگی محیط به این فلزات معمولاً نتیجه فعالی تهای صنعتی از قبیل استخراج معادن، تصفیه فلزات، آب فلزکاری، بخارات اگزوزها، تولیدات انرژی و سوخت، کاربرد کودها وسموم و بازیافت محسوب می شوند که در بین این فلزات می توان سرب، کادمیوم، جیوه، نقره و ارسنیک را نام برد یکی از مهم ترین فلزات سنگین موجود در طبیعت

 ، کادمیوم است، که فلزی نقر ه ای رنگ با عدد اتمی  48 جرم اتمی 12.4 و دانسیته

8.6g.cm˗٣

می باشد و به علت سمیت بالا و حلالیت زیاد آن در آب یک آلاینده قوی محسوب می گردد

درنتیجه استفاده از آن در صنایع مختلف مانند صنایع رنگ و پلاستیک ، سموم قارچ کش، باطر ی سازی، عکاسی،

صنایع آب فلزکاری و ذوب آهن به محیط وارد می شود .

علاوه بر آن وجود کادمیوم در کودهای فسفاتی، فاضلاب ها و سولفات روی سبب افزایش مقدار این عنصر  در زمین های کشاورزی می گردد کادمیوم یک عنصر سمی محسوب می شود و حضور آن در محیط برای موجودات زنده بسیارخطرناك می باشد

جذب آن توسط گیاه منجر به ایجاد آسیب هایی از جمله تخریب هسته، بازدارندگی فعالیت بعضی آنزیم ها، سوختگی و زردی برگ ها، کاهش رشد ریشه و ساقه،  کاهش جذب آب، کاهش مقدار کلروفیل و کاروتنوئید ها، ممانعت از باز شدن روزنه ها و... می گردد

اثرات سمی آن برای انسان شامل تخریب کلیه ها و بافت های کبد، سرطان زایی، آمفیزم و... می باشد

میزان کادمیوم در نمونه های خاك جنوب تهران که از 2-3 سطح مختلف نمونه برداری شده مقادیری بین

1/57 mg.kgˉ¹

را نشان داده است

با توجه به سمیت بالقوه کادمیوم برای موجودات،

پاکسازی محیط زیست از این عنصر اهمیت بسزایی دارد .

 برای پاکسازی محل های آلوده معمولاً از حفاری خاك، آبشویی جداسازی مکانیکی و یا تیمارهای شیمیایی استفاده می شود که بسیار دشوار وپرهزینه هستند فناوری گیاه پالایی استفاده از گیاهان برای پالایش آلاینده ها از خاك، آب و

رسوب به عنوان فناوری نسبتاً جدید از طریق :

ریشه صافی

 گیاه تثبیتی

 گیاه جذبی

 گیاه تصعیدی

و گیاه تخریبی موجب برداشت، تخریب یا محبوس كردن آلاینده ها می گردد

رهیافت گیاه پالایی، جذب و انتقال آلاینده ها از خاك به گیاه بدون تخریب ساختمان خاك و تغییر در باروری آن است

جذب فلزات سنگین ازجمله كادمیوم به دو صورت جذب فعال و غیر فعال می باشد و مقادیرفلزات سنگین جذب شده توسط گیاهان با غلظت و گونه های شیمیایی این فلزات در محلول خاك، انتقال فلزات از محلول خاك به سطح ریشه و از سطح ریشه به داخل سلو ل های ریشه و انتقال فلزات جذب شده از ریشه به اندام هوایی كنترل می گردد و گونه ها و ارقام گیاهی از نظر توانایی در جذب، تجمع و مقاومت به فلزات سنگین متفاوت می باشند

پاسخ گیاهان در محیط هایی با غلظت زیاد فلزات سنگین، به دو صورت است

مکانیسم اول اجتناب است که گیاهان از جذب و انتقال فلزات به درون خودجلوگیری می کنند و این گیاهان غیر انباشته کننده نامیده میشوند

مکانیسم دوم تجمع و کده بندی فلزات است

که گیاهان دارای این مکانیسم، ظرفیت بسیار بالایی برای جذب فلزات توسط ریشه ها و انتقال و ذخیره آن دراندام هوایی دارا می باشند، این گیاهان را بیش از حد انباشته کننده می نامند

بیش اندوز

از این گیاهان می توان جهت خروج فلزات سنگین و پاکسازی خاك های آلوده در فرایند گیاه پالایی استفاده نمود

اثبات کردند در صد فلزی که در بافت خشک بر گ ها تجمع یافته معیار انتخاب گیاه به عنوان بیش از حد انباشته

کننده فلز سنگین می باشند . در مورد عنصر کادمیوم، گیاهانی که دارای بیش از 100 میلی گرم کادمیوم در هر

کیلوگرم بافت خشک برگ باشند به عنوان بیش از حد انباشته کننده(بیش اندوز) کادمیوم مورد توجه قرار می گیرند

گیاهی علفی و پایا است که دارای ارتفاعی در حدود 1.2 - 1.8 متر بوده و سیستم ریشه ای وسیعی در خاك دارد.

این گیاه بومی مناطق مدیترانه ای، آسیای مرکزی و جنوب غربی می باشد ودر ایران نیز دارای پراکنش وسیعی بوده

ودر بسیاری از نقاط از قبیل گرگان، فارس، خراسان، تهران، آذربایجان و ... می روید

از گیاه  شیرین بیان بذرهای دوواریتهglandulifera وglabra

نتایج

بررسی حاصل از مقدار کادمیوم جذب شده در بافت های تحت تیمار حاکی ازآن است که مقدار قابل توجهی از

کادمیوم موجود در محیط جذب اندا مهای گیاه گردیده است و مقداری از کادمیوم جذب شده نیز به اندام هوایی

منتقل شده است. از نظر میزان جذب کادمیوم، اختلاف معنی داری بین دو واریته وجود ندارد

نتایج حاصل ازبررسی پارامترهای رشد در گیاهان نشان داد که glandulifera شاهد و تحت تیمار واریته

کادمیوم سبب کاهش معنی دار رشد ریشه میگردد . این کاهش در مورد وزن خشک ریشه به میزان 35/7-39/3

 

و در مورد رشد طولی ریشه17/5-31/7% می باشد. در  حالیکه رشد ساقه گیاهان تیمار شده با گیاهان شاهد اختلاف معنی داری را نشان نمی دهد

glabraکادمیوم در واریته 

 سبب کاهش معنی دار وزن خشک ریشه به میزان 24/3-25/9% گردید و سایر پارامترهای رشد ریشه و ساقه تفاوت معنی داری را با تیمار شاهد نشان ندادند فاکتور انتقال کادمیوم از ریشه به اندام هوایی دراین واریته به  طور قابل توجهی بیشتر از واریته گلاندولیفرا می باشد

مقایسه در صد جوانه زنی بذرهای کشت شده درمحیط حاوی کادمیوم با بذرهای شاهد نشان داد که در صد جوانه زنی بذرهای واریته(گلابرا)درمحیط حاوی کادمیوم به طور (glanduliferaمعنی داری کاهش یافت، ولی در واریته(

تفاوت معنی داری را با در صد جوانه زنی بذرهای تیمار شاهد نشان ندادند

در این پژوهش نیز مشاهده شد هر دو واریته گیاه شیرین بیان قادر به تجمع بیش 100 میلی گرم کادمیوم در هر

کیلوگرم بافت خشک در اندام هوایی می باشند

بنابراین

می توان گیاه شیرین بیان را به عنوان بیش از حد انباشته کننده کادمیوم معرفی نمود

طبق نتایج بدست آمده

پیشنهاد

می گردد گیاه شیرین بیان در جهت رفع آلودگی کادمیوم از طریق فرایند گیاه پالایی در مناطق آلوده ایران مورد

استفاده قرار بگیرد. با توجه به اینکه گیاه شیرین بیان علاوه بر خواص دارویی و بهداشتی به عنوان گیاه زینتی

نیز محسوب می گردد می تواند در زیباسازی این محیط ها نیز نقش داشته باشد

اثر كلرید پتاسیم بر جذب كادمیوم یون كلرید بسته به غلظت آن در محلول می تواند با كادمیوم  تشكیل كمپلكس دهد به طوری كه اگر غلظت كلرید در  محلول به بیش از 10 میلی مولار افزایش یابد، تشكیل میدهدCdCl²­nكمپلكس

این كمپلكس ها می توانند تحرك كادمیوم در خاك را از طریق واكنش های زدایش و یا واجذب افزایش دهند

ونتیجه آن افزایش پالایش آلاینده ها توسط گیاهان  خواهد بود

 1-مرضیه سرمدی- بررسی تحمل و تجمع کادمیوم در گیاهچه های شیرین بیان

2- فاطمه خسروی- اثر كلرید پتاسیم بر جذب كادمیوم توسط كلزا و آفتابگردان در یك خاك آلوده

3-گردآوری AgriUni.ir

 

 




طبقه بندی: اکولوژی،  رابطه آب و خاک، 
برچسب ها: تحمل و تجمع کادمیوم در گیاهچه های شیرین بیان، تجمع کادمیوم در گیاهچه های شیرین بیان، تحمل کادمیوم در گیاهچه های شیرین بیان، تحمل و تجمع کادمیوم در گیاه، تحمل و تجمع عناصر سنگین در گیاهچه های شیرین بیان، عناصر سنگین در گیاه، تجمع عناصر سنگین در گیاهچه های شیرین بیان،  

  • paper |