Fytoremediering

Fytoremedieringsmekanismer i et tre.

Fytoremediering benytter levende planter for å rense jord eller vann. Begrepet er satt sammen av greske φυτό (fyto) - plante og latinske remedium (igjen - helbrede). Planter har evne til å ta opp mineraler inkludert tungmetaller, og har enzymer som bryter ned organiske fremmedstoffer. Fytoremediering har potensial til å brukes som en billig plantebasert renseteknologi for tungmetaller eller miljøgifter.

Mekanismer

Fytoremediering utnytter en rekke forskjellige mekanismer.

• Rhizosfærisk nedbrytning går ut på at planten slipper ut stoffer via røttene til mikroogranismer i jorda som igjen øker nedbrytningen av de uønskede stoffene.
• Fytostabilisering går ut på at planten binder massene og stoffene i den i stedet for å bryte dem ned.
• Fytoekstrasjon eller fytoakkumulering skjer når planten tar opp stoffene, fortrinnsvis metaller, fra bakken og lagrer det i stilken eller bladene. Kadmium, nikkel, arsen, selen og kobber er metaller som kan akkumuleres, mens bly og uran er vanskeligere å utvinne på denne måten.
• Rhizofiltrering er fytoekstraksjon der plantene har røttene i vann og tar opp næringssalter.
• Fytovolatilisering er rhizofiltrering der planter tar opp en forbindelse fra vannet og slipper det ut i luften gjennom bladene.
• Fytodegradering går ut på at planten tar opp stoffet og bryter det ned i plantevevet.

Planter, særlig trær, kan brukes for å suge opp vann under bakken. Planting av trær og busker i byer kan bidra til å ta opp nitrogenoksider og svoveldioksid som forurenser luften.

Fordeler og ulemper

Fordelene med fytoremediering er at det er billig og krever ikke mer enn vanlig landbruksteknologi. Det påvirker miljøet rundt i liten grad, bevarer matjorda på stedet, og er mer estetisk enn å fjerne massene. Det trengs ikke egne deponier for avfallet ( man ønsker å fjerne, og ingen transport av masse med forurenset materiale er nødvendig. (Prosessen kan skje in situ og ikke bare ex situ.)

Ulempene er at metoden trenger lang tid, og vekstvilkårene på stedet må stemme med den planten som trengs for å ta opp stoffene som skal fjernes. For store konsentrasjoner kan drepe plantene. Å dyrke spesielle planter over store områder krever utstyr og kunnskap. Stoffer som bindes i planten slippes ut igjen når planten visner eller brennes, og biprodukter kan slippe ut i grunnvannet eller bli spist og tatt opp i næringskjeden. Plantene kan ikke ta opp stoffer lengre ned enn røttene rekker.

Bruk

Solsikker er brukt til rhizofiltrering av radioaktive utslipp i Tsjernobyl. Planten Casearia halmaherensis blir brukt i forsøk på å utvinne nikkel på Papua Ny-Guinea Planter i vierslekten kan ta opp kadmium og bryte ned petroleumsprodukter. I Sverige viste forsøk at i jord med tjærestoffer ble 98% brutt ned av vier over en 3-årsperiode.