Saasteainete eemaldamine taimede ning mikroobidega
Jääb mulje nagu me oleks pidevas võistluses, et oma üha luksuslikumaks muutuvat elustiili tasakaalustada arengutega jäätmemajanduses ja keskkonnareostuse eemaldamises. Kuid paljud keskkonda saastavad ühendid eksisteerisid juba enne inimesi ning loodus sai nendega hakkama ilma meie abita. Probleem on aga selles, kui reoained satuvad aladele, kus neid tavaliselt ei leidu. Õnneks on ka nendelt aladelt võimalik reostust eemaldada bioloogiliselt - vastus peitub taimedes ja mikroobides.
Kui mõelda kõikidele ühenditele, mida taimed suudavad lagundada, siis me saame pika ja muljetavaldava nimekirja. Juttu pole vaid vähetülikatest saasteainetest, vaid nende hulka kuuluvad raskmetallid nagu arseen, kaadmium ja vask; õhusaaste ühendid nagu NOx, SO2 ja metanaal ning pestitsiidid, lahustid, lõhkeained, nafta süsivesinikud jpt. Kõige üllatavam on see, et taimtervendamiseks pole vaja haruldasi ning kasvutingimuste suhtes pirtsakaid taimi – seda saab läbi viia täitsa tavaliste sõnajalgade ning põldsinepitega.
Saasteainete eemaldamine taimede poolt võib toimuda läbi mitmete mehhanismide, millest üks on risosfääri biolagunemine. Oluline on teada, et taimed suudavad toota kemikaale, mis stimuleerivad mullastikus olevate mikroobide metabolismi, ehk ainevahetust. Paljudel nendel mikroobidel on võime saasteainetest energiat omandada. Taimede abiga nende ainevahetus muutub efektiivsemaks, ning mikroobid hakkavad saasteühendeid lagundama, heites välja inertsed lõpp-produktid, mis on keskkonnale vähekahjulikud või täiesti kahjutud. Saasteainete eemaldamine saab toimuda ka mikroobide suure panuseta sellises protsessis nagu fütostabilisatsioon. Sarnaselt eelmise meetodiga, vabastavad taimed juurte läheduses olevasse keskkonda kemikaale, mis seovad saasteained mullaosakeste või juurte külge, takistades edasisi reaktsioone. Piisab sellest, kui muuta saasteained inertseteks ja mittelahustuvateks – kui nad ei reageeri teiste keskkonnaosakestega siis ei ole nende viibimine keskkonnas kahjulik.
Üks huvitavamaid mehhanisme on fütoakumulatsioon, mille puhul taimed omandavad orgaanilisi saasteaineid ja raskmetalle läbi juurte ning ladustavad need rakkudesse ja rakuseintesse. Kui taimed saavutavad oma limiidi ning enam saasteühendeid mullast ei suuda omastada, siis taimed (koos juurtega) eemaldatakse ning neid käideldakse ohtlike jäätmetena, ehk põletatakse jäätmepõletusjaamas. Selline käitlemine võimaldab teatud raskmetallid, nt kuld ja nikkel, kogumist ning taaskasutamist.
Taimedel on veel
tosin taolist mehhanismi, millega saasteaineid pinnasest, õhtust ja veest
eemaldada ning teadlased rakendavad neid igapäevaselt, et keskkonda puhastada. Pinnaste
puhastamine füüsikalistel ja keemilistel meetoditel nõuab suuri rahalisi ning
inimressursse. Juhul, kui reostuse
eemaldamine ei pea toimuma võimalikult kiiresti, näiteks mõnes liigirikkas või joogiveevarudele
lähedas alas, on taimtervendamine mõistlik alternatiiv reostuse eemaldamiseks.
Viited
https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.est.5b04113#
https://www.sciencenews.org/article/chinese-brake-fern-arsenic-fronds