Biljke koje prečišćavaju površinske vode

Današnji trendovi i brzina razvoja industrije, urbanizacije i poljoprivrede dovode do sve većeg zagađenja površinskih i podzemnih voda.

Izvori antropogenog zagađenja većih vodotokova obuhvataju: industrijske izlive, industrijski otpad, rudarske aktivnosti, topljenje metalnih ruda. Kao i proizvodnju energije i goriva, sagorevanje fosilnih goriva, saobraćajna sredstva, izduvne gasove, primenu mineralnih i organskih đubriva i pesticida, spiranje sa gradskih ulica i deponija, odlaganje komunalnog otpada na nepropisan način.

Svaki od izvora zagađenja deluje pogubno po živi svet i čitave ekosisteme onemogućavaju da se samoprečiste.

Danas postoji mnogo tehnologija za tretman komunalnih otpadnih voda, koje pomažu da se povrati i održi fizički, hemijski i biološki integritet površinskih voda.

Ubrzano se razvijaju alternativne metode koje koriste biljke za uklanjanje polutanata iz kontaminiranih voda, zemljišta i vazduha. Ovaj proces naziva se fitoremedijacija.

Fitoremedijacija je raznovrsan kompleks tehnologija, koje se baziraju na upotrebi biljaka, radi uklanjanja polutanata iz životne sredine. Ili radi njihovog pretvaranja u netoksične oblike. Fitoremedijacione tehnike su pogodne za čišćenje velikih površina zemljišta i velikih količina voda, koje su kontaminirane niskim koncentracijama metala.

Postrojenja za prečišćavanje pomoću biljaka

Koristeći saznanja o mogućnosti samoprečišćavanja prirodnih akvatičnih ekosistema, zahvaljujući biljkama i mikroorganizmima koji ih nastanjuju, konstruisane su različite vrste postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda putem različitih biljaka.

Kao rezultat istraživačkih napora i praktične upotrebe ove tehnologije duboko se proniklo u način projektovanja, izgradnje, rada i održavanja ovih sistema.

Postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda putem akvatičnih biljaka predstavljaju veštački stvorene, konstruisane, akvatične ekosisteme, koji zahvaljujući simbiotičkim odnosima između biljaka, mikroorganizama, algi, podloge i vode. Imaju sposobnost da uklanjaju organske i mineralne materije, patogene mikroorganizme, teške metale i druge zagađujuće materije iz zagađenih voda.

Proces uključuje uzgajanje biljaka u hidroponicima i njihovo presađivanje u vode kontaminirane teškim metalima gde će one apsorbovati i koncentrisati metale u svom korenu i izbojcima. Kako postaju zasićeni metalima, korenovi ili cele biljke se kose i uklanjaju.

Pokošeni biljni delovi, bogati akumuliranim metalima, se lako i bezbedno suše, sagorevanjem pretvaraju u pepeo ili se kompostiraju. Neki metali mogu da budu ponovo korišćeni zahvaljujući procesu njihove ekstrakcije iz pepela. Ovo dodatno smanjuje količinu stvorenog opasnog otpada i dovodi do brže recirkulacije prihoda.

Biljka koja je pogodna za rizofiltraciju mora da toleriše visoke koncentracije ciljanog teškog metala. Kao i da usvaja ciljani metal u velikim količinama, da brzo raste i da pri tome stvara veliku količinu biomase, te da omogućava transport usvojenog teškog metala iz korena u svoje nadzemne delove.

Do danas je prijavljeno preko 400 biljnih vrsta koje mogu da akumuliraju metale. Hiperakumulatori predstavljaju podgrupu akumulatorskih vrsta koja akumulira ekstremno visoke koncetracije metala u lišću i drugim nadzemnim delovima.

Kao najznačajnije izdvajaju se: trska, zuka, rogoz, barska perunika, sita, sočivica, vodena metvica, i vodena bokvica. Pored pomenutih biljaka u fitoremedijaciji se koriste i različite, ratarske i povrtarske kulture, ukrasne i drvenaste biljke.

Interesantno korišćenje drvenastih vrsta u rizofiltracionim sistemima, pogotovo ako se zna da ove biljke sa sobom nose i najmanje troškove održavanja, a pri tome im je životni vek izuzetno dugačak. U ovu svrhu najčešće se koriste vrbe i topole, koje su vrlo tolerantne na plavljenje.

Različiti klonovi topole, čiji korenov sistem može da prodre i do dubine od 9 m uspešno se koriste za remedijaciju podzemnih voda.

U Srbiji, gore pomenute biljne vrste nastanjuju vlažna i močvarna staništa, obale reka, jezera i potoka. Zbog staništa koje nastanjuju mogu se klasifikovati i kao emerzne i kao flotantne makrofite. Emerzne su biljke kojima su nadzemni delovi iznad vode, dok su podzemni delovi uvek u vodi. Flotantne biljne vrste su one koje plutaju po vodi, a podzemni organi naravno pod vodom. Trska je jedna od najznačajnijih fitoremedijatora.

U prečišćavanju zagađenih i otpadnih voda, trska, služi za eliminaciju patogenih spora, organskih i neorganskih zagađenja, teških metala i drugih polutanata.

Najčešće je korišćena akvatična biljka za prečišćavanje vode. Posebno za tretman različitih tipova industrijskih i rudničkih drenažnih voda s obzirom da podnosi ekstremne uslove sredine, uključujući i prisustvo teških metala.

Barska perunika u tretmanu otpadnih voda redukuje fenole i teške metale. Ima izvanredne sposobnosti u prečišćavanju kanalizacionih voda i uspešno redukuje teške metale poput Cr, Pb, Cd i druge. Vodena bokvica dobro uklanja teške metale, posebno Pb, Cd, Fe, Ni, Cr, Zn i Cu.

Odabir prave vrste za postojeće zagađenje je jedan od prvih koraka koji vodi uspešnom krajnjem cilju.

Svaka biljna vrsta pokazala se kao dobar akumulator teških metala i svaka akumulira različite polutante u svojim organima.

Kvalitet površinskih voda je od izuzetnog značaja, kako za organizme koji u njima žive, tako i za ljude koji ih koriste za različite potrebe.

Voda jeste neiscrpan resurs, ali uvek treba imati na umu da za preživljavanje i opstanak nije potrebna samo velika količina vode, nego je neophodno da kvalitet te vode bude takav da ona može da se koristi.

Rezerve pitke vode u prirodi ograničene su na svega 1% od ukupne slobodne vode. Voda može da postane i limitirajući faktor daljeg opstanka i razvoja ljudske civilizacije.

Autorka: Anja Đulić/Zelene priče