№12 декабрь 2024

Портал функционирует при финансовой поддержке Министерства цифрового развития, связи и массовых коммуникаций.

Растения как биофильтры

В материалах рубрики использованы сообщения следующих журналов: «British Medical Journal», «Communication Biology», «Current Biology», «Nature» и «New Scientist» (Великобритания), «Bild der Wissenschaft» (Германия), «The Wire» (Индия), «Quanta Magazine» (США)

В почвах всего мира, в нескольких сантиметрах под поверхностью, содержатся огромные количества ядовитых отходов от производства медикаментов и других химических соединений. Только в Германии ежегодно потребляется около 40 000 т лекарств, их компоненты и продукты переработки после усвоения организмом выделяются в сточные воды, затем попадают в почву и природные водоёмы. Распадаясь там, они могут превращаться в ещё более ядовитые соединения. Биологи из университета Бремена работают над фильтрами, способными задержать и обезвредить эти остатки. В экспериментальной системе, созданной в Гарце, вода просачивается сначала через речной песок с примесью активированного угля. Сверху на фильтре укореняют камыш и другие болотные растения, резистентные к вредным веществам. На эффективность проверили десятки распространённых видов, отобрали самые активные. Кроме 28 000 растений камыша, это дербенник (он же плакун-трава), декоративные растения из семейства Ирисовые (Касатиковые), которые не только служат отличными фильтраторами, но и украшают местность. Результат — очистка от вредных веществ не менее чем на 90%. Новинка оправдывает себя больше, чем предсказывали самые оптимистичные прогнозы, и старые обычные системы очистки оказалось возможным отключить.

Плакун-трава (дербенник, Lythrum salicaria). Оказалось, что это растение можно применять для очистки сточных вод, содержащих ядовитые соединения. Фото: Ivar Leidus/Wikimedia Commons/CC BY-SA 3.0.

Проекты так называемого фитосанирования (он же фиторемедиация) идут по всем миру. В Албании недавно начата попытка восстановить здоровье и плодородие почв, сильно загрязнённых добычей никелевой руды. Здесь посеяли сорняк бурачок (род Alyssum), он накапливает ионы никеля. Никель и кобальт хорошо извлекаются также южноафриканским растением Bergheya coddii, относящимся к Астровым (Сложноцветным).

Но способность растений улавливать различные соединения позволяет не только вести очистку почв, но и концентрировать крайне рассеянные в природе вещества, например некоторые металлы. Ещё эффективнее «ботаническая» добыча редкоземельных элементов. Сейчас известно более 700 видов растений, способных извлекать и накапливать из почвы и воды разные элементы. Среди этой флоры есть так называемые гипераккумуляторы, нейтрализующие никель, мышьяк, селен, таллий, медь, лантан, неодим и церий. Один из таких видов — Viola guestphalica — в Германии называют «цинковой фиалкой», так как она растёт только на почвах с большим содержанием цинка, преимущественно на отвалах руды после добычи этого металла...

Портал журнала «Наука и жизнь» использует файлы cookie и рекомендательные технологии. Продолжая пользоваться порталом, вы соглашаетесь с хранением и использованием порталом и партнёрскими сайтами файлов cookie и рекомендательных технологий на вашем устройстве. Подробнее