قابليت جذب و پالايش فلزات سمي سنگين از پسماند صنعتي مجتمع فولاد مباركه از طريق چندين گياه انباشتگر

The capability of uptake and removal of toxic heavy metals from the industrial discharge of Mobarakeh Steel Complex by metal accumulating plants

فلزات سنگين به طور عمده در خاك وجود دارند، اما روند صنعتي‌شدن و گسترش شهرها سبب پراكنده‌شدن اين فلزات در بيوسفر شده است. آلودگي خاك‌‌ها به فلزات سنگين نه ‌‌تنها روي كيفيت محصولات كشاورزي اثر مي‌‌گذارد، بلكه ممكن است به اتمسفر و آب‌‌هاي سطحي نيز راه يابد و در نهايت سبب به خطر افتادن سلامت انسان شود. يكي از روش‌‌هاي موثر پاك‌سازي مكان‌‌هاي آلوده به فلزات سنگين استفاده از تكنولوژي گياه‌‌پالايي است. در اين تحقيق با كشت گياهان كيسه‌چوپان، ذرت، آفتابگردان، منداب، كلزا، تاج‌ريزي و چليپاي‌زرد روي سه نوع پسماند مجتمع فولاد مباركه قابليت استقرار، جذب و پالايش فلزات سنگين بررسي شد. از بين گونه‌‌هاي كشت‌داده‌‌شده روي پسماند صنعتي نوع اول بيشترين مقدار جذب روي، سرب، كروم و نيكل مربوط به كيسه‌چوپان به مقدار 5/91، 74، 637 و 3/226 ميكروگرم در گرم بود، اما اين‌ گونه فاقد رشد رويشي مناسب در اين نوع پسماند بود. ذرت، آفتابگردان، منداب و كلزا داراي رشد رويشي مناسب بودند و در جذب فلزات سنگين از اين نوع پسماند نيز توانايي داشتند. در بين گونه‌‌هاي رشد‌يافته روي پسماند صنعتي نوع دوم بيشترين مقدار جذب روي و سرب مربوط به گونه ذرت به مقدار 1/40 و 98 ميكروگرم در گرم و بيشترين مقدار جذب كروم و نيكل مربوط به منداب به مقدار 2/117 و 2/121 ميكروگرم در گرم بود. با وجود اين‌‌كه ذرت و منداب نسبت به آفتابگردان در جذب بعضي از فلزات موفقيت بيشتري داشته‌‌اند، اما آفتابگردان تنها گونه‌‌اي بود كه توانست روي اين پسماند رشد رويشي زياد داشته باشد و زيست‌‌توده بالايي توليد كند. در بين گونه‌‌هاي كشت‌داده‌شده روي پسماند واحد گالوانيزه (نوع سوم) فقط ذرت قابليت رشد روي اين پسماند را داشت و ميزان جذب كروم از طريق آن 309 ميكروگرم در گرم اندازه‌‌گيري شد.

Industrialization and urbanization have increased the anthropogenic contribution of heavy metals in biosphere. Heavy metal pollution not only affects the production and quality of crops, but also influences the quality of the atmosphere and water bodies, and threatens the health and life of human beings. Phytoremediation is an important technology for remedying contaminated sites. In this study, we studied the capability of stability, growth, and uptake of heavy metals by means of Thlaspi caerulescen, Zea mays, Helianthus annuus, Eruca sativa, Brassica napus, and Solanum nigrum on the three different types of industrial discharges of Mobarakeh Steel Complex. Among seven species planted on the first type of effluent, T. caerulescens could accumulate Zn, Pb, Cr, and Ni to a large extent (91.5, 74, 637, and 226.3 mg kg-1, respectively) and it could almost grow on the industrial discharge. Four species (Z. mays, H. annuus, E. sativa and B. napus) were able to grow well and uptake heavy metals. Among species planted on the second type of effluent, Z. mays could accumulate Zn and Pb (98 and 40.1 mg kg-1, respectively) and E. sativa could accumulate Cr and Ni (117.2 and 121.2 mg kg-1, respectively) to a large extent. Among three species that could growth on the second type of effluent, only H. annuus had tolerant on the effluent and could produce high biomass yield. Among seven species planted on the galvanized unit effluent only Z. mays were able to grow well and it could accumulate Cr to a large extent (309 mg kg-1).