Роль растений в детоксикации вредных загрязнителей окружающей среды
Определить с помощью растений степень загрязненности воздуха и воды вредными веществами значит решить только часть проблемы охраны окружающей среды. Каким образом можно избавиться от вредных примесей? Здесь человеку на помощь вновь приходят растения. Борьба с загрязнением атмосферы и гидросферы должна вестись прежде вceгo с помощью технологических приемов. Однако применение даже очень совершенных фильтров не может полностью предотвратить поступление в окружающую среду вредных веществ. Кроме тoгo, технологические усовершенствования часто нейтрализуются ростом числа объектов, загрязняющих окружающую среду. В связи с этим наряду с технологичесними способами борьбы с загрязненностью атмосферы и гидросферы должен шире применяться биологический метод. Растения призваны дополнять технологические способы борьбы с запыленностью и задымленностью атмосферы, осуществлять очистку сточных вод.
Растения очищают атмосферу
Способность растений очищать атмосферу от вредных примесей определяется прежде всего тем, насколько интенсивно они их поглощают. Исследования показали, нaпример, что наибольшей газопоглотительной способностью обладают снежноягодник и кapaгaнa древовидная. При изучении газопоглотительной способности листьев необходимо различать понятия интенсивности и емкости газопоглощения. Под интенсивностью газопоглощения понимают количество газа, поглощенное растением в единицу времени. Емкость газопоглощения это количество газа, которое растение поглощает за весь период вeгетации. В некоторых случаях в листьях растений обнаруживается невысокая концентрация тoгo или иного фитотоксиканта. Это может быть связано не с низкой интенсивностью газопоглощения, а с более быстрой eгo ассимиляцией и с оттоком ассимилянтов в другие органы. Растения осуществляют детоксикацию вредных вeществ различными способами. Некоторые из них связываются цитоплазмой растительных клеток и становятся благодаря этому не активными. Другие подвергаются превращениям в растениях до нетоксических продуктов которые иногда включаются в метаболизм растительных клеток и используются для нужд растений. Обнаружено также, что корневые системы растений выделяют некоторые вредныe вещества, поглощенные надземной частью растений, например серосодержащие соединения . Различные биоценозы играют неодинаковую роль в очистке атмосферы от вредных примесей. Один гектар леса производит газообмен в 310 раз более интенсивно, чем полевые культуры, занимающие аналогичную площадь. Высокая эффективность леса в очистке окружающей среды от вредных примесей связана отчасти с рассеиванием ядовитых шазов в воздухе, поскольку в лесу течение воздуха поверх неровных древесных крон способствует изменению характера потоков в самой нижней части aтмосферы.
Растения очищают гидросферу
Растения очищают не только воздух, но и воду. При сравнительно небольшом загрязнении водоемы обладают способностью к самоочищению. Под самоочищением понимают совокупность всех процессов, направленных на восстановление первоначальногo химического состава и свойств воды. Так, например, сразу же у выходного отверстия гoродских коллекторов обычно довольно высокие концентрации нечистот, однако через несколько километров ниже их сброса вода бывает довольно чистой. Самоочищение представляет собой сложное явление, в котором можно выделить ряд процессов: физических, химических и биологических. Среди физических факторов, способствующих самоочишению водоемов, первостепенное значение имеет разбавление, растворение и перемешивание поступающих в водоемы загрязнителей. Химические факторы самоочищения окисление органических и неорганических веществ. Одним из важнейших компонентов самоочищения является использование веществ, загрязняющих воду, живыми организмами (бактериями, водорослями, плесневыми и дрожжевыми грибами и т. п.). Этот процесс составяет основу так называемого биологическогo самоочищения. Биологическое самоочищение включает ряд последовательных этапов:
1) использование веществ сточных вод гeтеротрофными микроорганизмами;
2) рост и размножение зоопланктона и зообентоса за счет бактерий, взвешенного и paстворенного органического вещества;
3) развитие водорослей и стимулирование процесса фотосинтетической аэрации;
4) развитие высшей водной растительности.
Высшая водная растительность, препятствуя процессу автропогенного евтрофирования, способствует ликвидации последствий загрязнения водоемов. Одним из наиболее активных поглотителей вредных веществ являются бактерии. Некоторые из них окисляют органические вещества в присутствии кислорода, другие осуществляют их распад в анаэробных условиях. Весьма важно, чтобы процесс распада органических веществ осуществлялся в аэробных условиях. В отсутствие кислорода органические вещества разлагаются анаэробными микроорганизмами с образованием вредных веществ типа серо водорода, аминов, метана. Жизнедеятельность микроорганизмов, участвующих в самоочищении водоемов, зависит от температуры. Неудивительно, что в умеренной климатической зоне самоочищение реки происходит на участке 200-300 км, а на Крайнем Севере до 2000 км. Другим условием успешного протекапия процесса самоочищения воды является присутствие в воде вредных примесей в слабой концентрации. При наличии большого количества ядовитых соединений происходит гибель всех организмов, в том числе и участвующих в самоочищении воды. На способности бактерий обезвреживать вредные примеси основано их использование для биологической очистки сточных вод при помощи аэробных биохимическихпроцессов. Биологическая очистка сточных вод в естественных условиях часто осуществляется на специально подготовленных участках земли, полях орошения или полях фильтрации. На полях орошения одновременно очисткой вод выращивают кормовые сельскохозяйственные культуры или травы.
Источник
Растения очищающие загрязненную почву.
Растения могут сыграть важную роль в очистке загрязненной почвы. Некоторые растения могут поглощать токсичные вещества и другие загрязнители из почвы, а другие могут помочь улучшить качество почвы. В этой статье мы рассмотрим три растения, которые могут помочь очистить загрязненную почву.
Подсолнух
Подсолнух (Helianthus annuus) — это одно из растений, которые могут помочь очистить почву, загрязненную тяжелыми металлами. Тяжелые металлы, такие как свинец, кадмий и медь, могут быть опасны для здоровья человека и животных, а также могут оказывать негативное влияние на экосистемы. Подсолнух имеет глубокие корни, которые могут проникать глубоко в почву и вытягивать токсичные вещества из нее. После того, как подсолнух поглощает токсичные вещества, он может использоваться для производства биотоплива или других промышленных продуктов, что делает его экологически выгодным вариантом для очистки загрязненных почв.
Ситник развесистый
Ситник (Juncus effusus) — это другое растение, которое может помочь очистить загрязненную почву. Ситник могут использоваться для очистки почвы, загрязненной нефтью и другими нефтепродуктами. Ситник поглощают нефтепродукты и другие загрязнения из почвы и разлагают их на более безопасные вещества. Кроме того, ситники могут использоваться для создания зеленых зон в городских условиях, так как они способны поглощать загрязнения из воздуха.
Бобовые растения
Растения из семейства бобовых, такие как клевер (Trifolium pratense), являются ценным инструментом для улучшения качества почвы. Они способны фиксировать азот из воздуха и преобразовывать его в органические соединения, которые могут использоваться другими растениями в почве. Таким образом, клевер и другие растения бобовых могут помочь улучшить качество почвы, загрязненной азотными соединениями, и увеличить урожайность других культур.
Клевер также является ценным источником питательных веществ для животных и может использоваться в кормовых смесях для скота. Кроме того, он имеет высокую устойчивость к засухе и может расти в условиях низкой плодородности почвы, что делает его полезным для улучшения качества почвы в сухих регионах.
Клевер и другие растения бобовых также могут играть важную роль в устранении проблемы эрозии почвы. Их корни имеют способность удерживать почву и улучшать ее структуру, что способствует уменьшению риска эрозии. Кроме того, растения бобовых могут помочь уменьшить воздействие удобрений на окружающую среду, так как они способны использовать азот из воздуха, вместо того чтобы получать его из удобрений.
В целом, растения бобовых, такие как клевер, являются ценным инструментом для улучшения качества почвы, уменьшения эрозии почвы и снижения воздействия удобрений на окружающую среду. Они также имеют практическое применение в качестве корма для животных, что делает их важным элементом в сельском хозяйстве.
Нажмите на звезду, чтобы оценить!
Источник