Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Anorganikus komponensek Fitoremediáció 3. hét. Fitoextrakció A növény akkumulálja a szennyező anyagot: nehézfémek eltávolítása (ólom, cink, kadmium stb).

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Anorganikus komponensek Fitoremediáció 3. hét. Fitoextrakció A növény akkumulálja a szennyező anyagot: nehézfémek eltávolítása (ólom, cink, kadmium stb)."— Előadás másolata:

1 Anorganikus komponensek Fitoremediáció 3. hét

2 Fitoextrakció A növény akkumulálja a szennyező anyagot: nehézfémek eltávolítása (ólom, cink, kadmium stb).

3 A folyamatos fitoextrakció Hiperakkumulátor növényfajokkal –Thlaspi cearulescens (1.7% Zn a levélben /DM/, a normálérték 1000-szerese! Astragalus, szelén 0.6% Alyssum bertolonii, 1% Ni Berkheya coddii, 3.7% Ni –Ökológiai szerep –Jelen vonalak fejlesztése, új fajok keresése, transzgenikus növények

4 A legjobb hiperakkumulátor (cink, kadmium): Thlaspi cearulescens (tarsóka, Brassicaceae) A folyamatos fitoextrakció módszere A T.c. levelében az akkumulált Zn a száraz tömeg 2- 4 %-át is elérheti

5 Az indukált fitoextrakció Kelátorok: EDTA (etiléndiamin- tetraecetsav) Citromsav Gyorsan lebomló szerves komponensek Pl. EDDS (etiléndiamin- diszukcinát) Alkalmazott fajok: kukorica, napraforgó, Salix viminalis, stb…

6 Az indukált fitoextrakció Szintetikus fémkelátorok alkalmazása –Brassica juncea (szareptai v. indiai mustár) +EDTA : 1% Pb a hajtásban –Szimultán akkumuláció (Pb, Cd, Cu, Ni, Zn) Az alkalmazási protokoll 4 lépése: –A helyszín felmérése, növény/kelátor kiválasztása –Növénytelepítés –A kelátor alkalmazása –A növényzet eltávolítása ( kg Pb/ha/év távolítható el: pl. 2.5 g/kg talaj 10 év alatt –A folyamat: –i) a talajon kötött fém mint kelát a talajoldatba kerül; –ii) a komplex felvétele (kelát küszöbérték)

7

8 Az Alsó-Tiszai holtágak szennyezettsége

9

10

11

12

13

14 Mártély, november 02.

15

16

17

18 A kiszáradt iszapborítás..

19 Az Alsó-Tiszát kísérő három holtág fenékiszapjának jellemző toxikus elemtartalma a hatályos határértékekkel összevetésben (ppm) ElemMért érték (ppm)*Tiszta talajra von. határérték (ppm) (10/2000. együttes rendelet) Szennyvíziszapok kihelyezhetőségére von. határérték (ppm) (50/2001. Korm.Rend) Mártélyi Holt-Tisza Körtvélyesi Holt-Tisza Nagyfai Holt-Tisza Zn Cd1,31,72<0,6110 Pb66,464,753, Ni3859,948, Cu48,26343, Cr37,166, Mo<40, As27,920,711,51575 Hg0,37<0,067,210,510 Co1419,3-3050

20

21 Fitostabilizáció és energiaültetvény

22 Salix viminalis

23

24

25 A fitoextrakció szélsőséges esete: fitobányászat Phacelia

26 A fémrezisztencia alapjai és mechanizmusai 1 Kelátképzés –A szabad fém konc. csökkentése –Metallotioneinek (Cu ionokkal indukálható, genetikailag kódolt) –Fitokelatinok (PC, enzimrendszertől függenek) –Oldhatatlan sók precipitátumai (Zn-fitát, karbonátok, szulfátok, foszfátok) Kompartmentalizáció –Vakuólumban – Cd/H antiport és ATP függő PC transzporter –Élesztőben is: ABC transzporter hiánymutáns Cd-szenzitív –A vakuolumban stabil Cd-PC-szulfid komplex –Th. cearulescens: Zn-akkumuláció a vakuolumban –Cd, Mn: a levél trichomákban

27 A fémrezisztencia alapjai és mechanizmusai 2 Biotranszformáció –Króm, szelén, arzén Szelén: szelenocisztein, szelenomethionon proteinbe épülve mérgező Astragalus: nem-protein aminosavakba építi (metilszeleno-cisztein) –A szelenocisztein metilációjáért felelős enzimet azonosították Arzenát: szerves vegyületekben (herbicidek!), tengeri algákban Cr(VI) → Cr(III)

28 A fém hozzáférhetősége és transzportja Hozzáférhetőség –Mikroelem hiány (vas, cink) fitosziderofórok szintézise, kelátképzés, mobilizálás, specifikus transzporterek –Vas-kelát reduktáz: szerepe a Cu és Mn felvételben –Réz-transzporter Arabidopsis-ban: (COPT1) –Búzagyökérben Cd és Pb transzporter Xilém transzport –Cd: xilém loading Brassica juncea-ban bifázisos –Ni: szabad hisztidinhez kötődik (Alyssum) –Cd és vas citráttal, a Cu hisztidinnel és aszparaginnal transzportálódik –A Ni-hiperakkumulátor Sebertia acumunata-ban citrát-komplex formában –Alyssum lesbiacum, Th. goesingense, Th. cearulescens hasonlóan (tiol komponenseknek kevésbé van szerepük) –Nikociánamin: Cu, Ni, Co, Zn, Fe, Mn mobilitást emeli (xilémben és floemben is!)

29 Esettanulmányok: a búza Trivedi, S., Erdei, L. Physiol. Plant. 84: (1992)

30

31

32 A nád és gyékény Fediuc. E., Erdei, L. J. Plant Physiol. 159: (2002)

33

34

35

36

37 Thlaspi goesingense Kr ämer, U. et al. Plant Physiol. 115: (1997

38

39

40

41 Mártély, Köszönöm a figyelmet!


Letölteni ppt "Anorganikus komponensek Fitoremediáció 3. hét. Fitoextrakció A növény akkumulálja a szennyező anyagot: nehézfémek eltávolítása (ólom, cink, kadmium stb)."

Hasonló előadás


Google Hirdetések