Rośliny rosnące na bagnach, w oczkach wodnych i akwariach mogą usuwać toksyczny chrom z wód. Chrom dostaje się do środowiska z garbarni skór, zakładów produkujących pigmenty oraz wykonujących chromowane powłoki. Krakowska badaczka proponuje oczyszczalniom ścieków wykorzystanie rzęśli do usuwania toksyn.
Metodę wykorzystania roślin wodnych do biologicznego oczyszczania wód skażonych chromem opracowuje dr hab. Joanna Augustynowicz z Uniwersytetu Rolniczego. Chrom szczególnie ten sześciowartościowy obecny w ściekach przemysłowych, tworzy bardzo toksyczne związki chemiczne.
Silne właściwości utleniające jonów chromowych wykorzystuje się w Polsce do utleniania alkoholi oraz w przemyśle skórzanym. Dlatego chrom często przenika do gleby i wód na przykład w pobliżu zakładów przemysłowych. Można go jednak usuwać ze ścieków dzięki roślinom. Takie metody są tanie i likwidują zanieczyszczenie w miejscu skażenia i nie powodują wtórnych zanieczyszczeń.
Konwencjonalne sposoby oczyszczania środowiska polegają na redukcji formy chromu sześciowartościowego do mniej toksycznej i słabiej rozpuszczalnej cząsteczki trójwartościowej. Powstaje wtedy osad zawierający chrom. Związki, które służyły do redukcji toksyny tworzą wtórne zanieczyszczenie. Wszystko to razem deponowane jest na składowiskach odpadów niebezpiecznych. Chrom nie znika zatem z ekosystemu, a jedynie zmienia formę na mniej biodostępną.
Rozwiązanie proponowane przez dr hab. Augustynowicz pozwoli odzyskać chrom ze środowiska. Takie zdolności do akumulacji, czyli gromadzenia chromu w wodach ma rzęśla – Callitriche sp. Jest to babkowata roślina rosnąca w mule dennym. Niektóre jej odmiany są hodowane w akwariach i naturalnie prowadzonych oczkach wodnych. Inne są wykorzystywane do oceny zanieczyszczenia środowiska, ponieważ są wyjątkowo wrażliwe i specyficzne reagują na niektóre z zanieczyszczeń.
Wdrożenie Callitriche sp. do oczyszczania wód od chronicznych skażeń chromem ma poważne uzasadnienie, ze względu na możliwość poprawy stanu zdrowia ludności zamieszkującej skażone tereny, zarówno obecnych jak i przyszłych pokoleń.
ocenia dr hab. Augustynowicz
Swój projekt badawczy botanik realizowała we współpracy z Zakładami Chemicznymi „Alventa” w Alwerni. Jej zdaniem, opracowane rozwiązanie będzie można zastosować w hydrofitowych oczyszczalniach ścieków zawierających chrom – zarówno na terenie Polski (np. w Zakładach Chemicznych „Alventa” SA w Alwerni, w Krakowskich Zakładach Garbarskich SA oraz w oczyszczalniach ścieków na terenie Podhala), jak też innych krajów strefy klimatu umiarkowanego.
Oczyszczalnia hydrofitowa wykorzystuje procesy biologiczne z udziałem roślin wodnych lub wodolubnych oraz bakterii. Obiekty oczyszczalni, takie jak stawy lub filtry gruntowe, są zalewane ściekami. W gruntach nasyconych wodą trudno jest o dopływ tlenu z atmosfery. Tworzą się tam zatem warunki beztlenowe. Tlen dopływa do rozbudowanego systemu korzeni i kłączy roślin zasiedlających takie gleby – dzięki częściom nadziemnym tych roślin. Rzęśl stanowi filtr biologiczny i umożliwia oczyszczenie wód i ścieków ze związków chromu.
Projekt badawczy otrzymał złoty medal Międzynarodowej Warszawskiej Wystawy Wynalazków IWIS organizowane przez Politechnikę Warszawską w 2019 r.
źródło: naukawpolsce.pap.pl
