Fitoremediacja - ebook
Fitoremediacja - ebook
„…Ziemi nie dziedziczymy po naszych rodzicach, pożyczamy ją od naszych dzieci…”
Antoine Marie Roger de Saint-Exupéry
Rośliny stanowią nawet 99,9% masy wszystkich organizmów żywych na Ziemi, więc powinny być dominującą częścią otaczającego nas środowiska, a wydaje się, że tak wcale nie jest. Pomimo szerokiej edukacji ekologicznej nie przypisujemy „wegetującej” roślinności zbyt doniosłej roli, przez większość jest ona uważana postrzegana jako nieożywiony element przyrody, bez statusu jaki mają zwierzęta. Tymczasem rola „rachitycznych paprotek” czy „mimoz” w środowisku jest bezcenna. Parafrazując starą dewizę: „… rośliny żywią i bronią…”
Fitoremediacja to słowo utworzone z greckiego przedrostka fito, oznaczającego roślinę i łacińskiego remedium – „oczyszczenie” lub „przywrócenie”. Termin ten odnosi się do różnorodnego zestawu technologii, które wykorzystują rośliny – występujące w naturze lub modyfikowane genetycznie – do degradacji, ekstrakcji, magazynowania lub unieruchamiania
zanieczyszczeń z gleby i wody, w tym metali, pestycydów, węglowodorów i chlorowanych rozpuszczalników.
W książce opisano możliwość wykorzystania roślin do usuwania różnych zanieczyszczeń nieorganicznych (jak jony metali i metaloidów) oraz organicznych (np. związki ropopochodne). Czytelnik znajdzie w niej m.in.: źródła, charakterystykę i sposoby migracji zanieczyszczeń obecnych w środowisku gruntowym; charakterystykę poszczególnych procesów pobierania, transportu i metabolizmu zanieczyszczeń na poziomie komórek i tkanek roślinnych, opis poszczególnych technik fitoremediacji; szczegółowy opis roślin zdolnych do akumulacji/rozkładu zanieczyszczeń; opis stosowanych technologii, możliwości wykorzystania roślin transgenicznych, możliwości wykorzystania mikroorganizmów (metagenomów) zdolnych do intensyfikacji procesów; problem wzbogacania gleb zdegradowanych i zanieczyszczonych na których procesy fitoremediacji są prowadzone, modelowanie procesu, projektowanie (wykorzystanie GIS); fitosekwestracja dwutlenku węgla, bilans ekonomiczny i aspekty społeczne, problem zagospodarowania biomasy roślinnej (rośliny energetyczne).
Książka przeznaczona jest m.in. dla studentów kierunków biologia, biotechnologia, ochrona środowiska, inżynieria środowiska, energetyka, rolnictwo i pokrewnych; pracowników dydaktycznych i naukowych zajmujących się problemem zanieczyszczeń i ochrony środowiska glebowego; pracowników samorządów, właścicieli terenów zanieczyszczonych; firm zajmujących się remediacją/rekultywacją/rewitalizacja terenów zniszczonych; ekologów, leśników.
Z recenzji:
„Zaletą publikacji jest szeroki zakres tematyczny, który nie tylko porządkuje dotychczasową wiedzę, ale również uogólnia ją i popularyzuje. Autorom udało się przedstawić fitoremediację w różnych aspektach jako interdyscyplinarną i złożoną metodę oczyszczania środowiska.”
Dr hab. inż. Zygmunt Mariusz Gusiatin, prof. UWM
Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie
| Kategoria: | Biologia |
| Zabezpieczenie: |
Watermark
|
| ISBN: | 978-83-01-21180-6 |
| Rozmiar pliku: | 21 MB |
FRAGMENT KSIĄŻKI
Postępująca degradacja środowiska to ciemna strona rewolucji przemysłowej, choć niewątpliwie spowodowała największy skok cywilizacyjny w historii ludzkości i stała się podstawą do rozwoju wielu technologii. W związku z niezwykle dynamicznym rozwojem wielu gałęzi przemysłu priorytetem było wykorzystanie wielu surowców, m.in. metali ciężkich i ropy naftowej. Jednak stosowane w XX wieku technologie to też źródło szybkiego i postępującego skażenia środowiska. Obecnie jasne jest, że zmiany antropogeniczne to zjawisko wielowymiarowe, działające na zasadzie naczyń połączonych – wprowadzenie zanieczyszczeń spowodowało nie tylko skażenie gleby, ale także szybką ich degradację i utratę funkcji, co w efekcie ma konsekwencje przyrodnicze, społeczno-ekonomiczne i kulturowe. W skali świata oszacowanie całkowitej zdegradowanej powierzchni okazało się trudnym zadaniem. Podaje się, że waha się ona od mniej niż 1 do ponad 6 mld hektarów, przy szerokim braku zgody co do rozmieszczenia przestrzennego . Ocenę zdegradowanych gruntów w skali globalnej przeprowadzono czterema metodami, wykorzystując odpowiednio ekspertyzy, obserwacje satelitarne, modele biofizyczne i inwentaryzację porzuconych gruntów rolnych.
IPCC Special Report on Climate Change, Desertification, Land Degradation, Sustainable Land Management, Food Security, and Greenhouse gas fluxes in Terrestrial Ecosystems, przygotowany przez Intergovernmental Panel for Climate Change w 2019 roku, wskazuje na ścisłą zależność między zmianami klimatu a bezpieczeństwem żywnościowym oraz pustynnieniem i degradacją ziemi w wielu regionach świata.
Znaczenie roślin w środowisku wydaje się być znane i niezaprzeczalne. Są niezbędne do prawidłowego funkcjonowania ekosystemów, produkują biomasę, stanowią źródło energii dla innych organizmów, a poprzez usuwanie dwutlenku węgla z atmosfery zmniejszają efekt cieplarniany i globalne ocieplenie. Lista funkcjonalności roślin jest, oczywiście, o wiele dłuższa: są źródłem makro- i mikroelementów, substancji aktywnych w lekach, habitatem wielu organizmów, surowcami dla przemysłu. Dzięki swoim szczególnym właściwościom i różnorodności mogą być naturalnymi pestycydami, pasożytami, a nawet drapieżcami.
Światowa mapa terenów zdegradowanych
Fitoremediacja to słowo utworzone od greckiego przedrostka fito, oznaczającego roślinę, i łacińskiego remedium – „oczyszczenie” lub „przywrócenie”. Termin ten tak naprawdę odnosi się do różnorodnego zestawu technologii, które wykorzystują rośliny – występujące w naturze lub modyfikowane genetycznie – do degradacji, ekstrakcji, magazynowania lub unieruchamiania zanieczyszczeń z gleby i wody, w tym metali, pestycydów, węglowodorów i chlorowanych rozpuszczalników. Fitoremediacja, dookreślana także jako zielona, botano-roślinna, agroremediacyjna lub wegetatywna, jest uważana za technologię atrakcyjną, ponieważ jest tania, wydajna, przyjazna dla środowiska i społecznie akceptowalna.
Obecnie rośliny w środowisku zanieczyszczonym czy zdegradowanym zaczynają odgrywać coraz częściej rolę inną niż tylko instalacji do wychwytu i magazynowania zanieczyszczeń czy ich degradacji. Odpowiednio dobrane zbiorowiska na takich terenach stają się swoistymi okrywami pełniącymi wielorakie funkcje: przeciwerozyjne, retencyjne, ekologiczne. W przypadku stosowania green technologies coraz rzadziej najważniejszym celem jest długotrwałe usunięcie wyłącznie jednego zanieczyszczenia, a coraz częściej rewitalizacja całego ekosystemu, w którym zbiorowiska roślinne są jej podstawą. Zjawisko masowego przenoszenia się społeczeństw do miast sprawiło, że o roślinach zaczyna się mówić nie tylko w kontekście globalnych zmian klimatu, ale także mikro – inteligentnych zielonych domów, dachów i środowiska wewnętrznego. A tereny wymagające naprawy to nie tylko poprzemysłowe brownfields o ekstremalnym poziomie zanieczyszczeń, na które wprowadzenie roślin często kończyło się niepowodzeniem ze względu na zbyt wysoką toksyczność. Obecne technologie są coraz częściej szyte na miarę, a rośliny niewykorzystywane w łańcuchu pokarmowym mogą stać się, na przykład, źródłem energii.
