Potencial de fitoremediación de especies de plantas nativas en suelos mineros contaminados por metal(ó)idos y elementos de tierras raras
Autores: Azizi, Mitra; Faz, Angel; Zornoza, Raul; Martinez-Martinez, Silvia; Acosta, Jose A.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Potencial de fitoremediación de especies de plantas nativas en suelos mineros contaminados por metal(ó)idos y elementos de tierras raras
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Impacto
Fitoremediación
Elementos tóxicos
Contaminación
Suelo
Especies de plantas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
La actividad minera tiene un impacto adverso en el ecosistema circundante, especialmente a través de la liberación de elementos potencialmente tóxicos (EPT); por lo tanto, hay una necesidad urgente de desarrollar tecnologías eficientes para remediar estos ecosistemas, especialmente los suelos. La fitoremediación puede ser utilizada potencialmente para remediar áreas contaminadas por elementos potencialmente tóxicos. Sin embargo, en suelos afectados por contaminación polimetálica, incluidos metales, metaloides y elementos de tierras raras (ETR), es necesario evaluar el comportamiento de estos elementos tóxicos en el sistema suelo-planta, lo que permitirá seleccionar las plantas nativas más apropiadas con potencial de fitoremediación para ser utilizadas en programas de fitoremediación. Este estudio se llevó a cabo para evaluar el nivel de contaminación de 29 metal(loid)s y ETR en dos suelos naturales y cuatro especies de plantas nativas creciendo en las cercanías de una mina de Pb-(Ag)-Zn y evaluar su potencial de fitoextracción y fitostabilización. Los resultados indicaron que se encontró una contaminación del suelo muy alta para Zn, Fe, Al, Pb, Cd, As, Se y Th, contaminación considerable a moderada para Cu, Sb, Cs, Ge, Ni, Cr y Co, y baja contaminación para Rb, V, Sr, Zr, Sn, Y, Bi y U en el área de estudio, dependiendo del lugar de muestreo. La fracción disponible de EPT y ETR en comparación con la concentración total mostró un amplio rango desde 0% para Sn hasta más del 10% para Pb, Cd y Mn. Las propiedades del suelo, como el pH, la conductividad eléctrica y el contenido de arcilla, afectan las concentraciones totales, disponibles y solubles en agua de diferentes EPT y ETR. Los resultados obtenidos del análisis de plantas mostraron que la concentración de EPT en los brotes podría estar en un nivel de toxicidad (Zn, Pb y Cr), inferior al tóxico pero más que suficiente o la concentración natural aceptada en plantas (Cd, Ni y Cu) o en un nivel aceptable (por ejemplo, V, As, Co y Mn). La acumulación de EPT y ETR en las plantas y la translocación de raíz a brote variaron entre las especies de plantas y los suelos muestreados. es la planta menos eficiente en el proceso de fitoremediación; fue un buen candidato para la fitostabilización de Pb, Cd, Cu, V y As, y para la fitoextracción de Zn, Cd, Mn y Mo. Todas las especies de plantas excepto podrían ser candidatos potenciales para la fitostabilización de ETR, mientras que ninguna de las especies de plantas tiene el potencial de ser utilizada en la fitoextracción de ETR.
Descripción
La actividad minera tiene un impacto adverso en el ecosistema circundante, especialmente a través de la liberación de elementos potencialmente tóxicos (EPT); por lo tanto, hay una necesidad urgente de desarrollar tecnologías eficientes para remediar estos ecosistemas, especialmente los suelos. La fitoremediación puede ser utilizada potencialmente para remediar áreas contaminadas por elementos potencialmente tóxicos. Sin embargo, en suelos afectados por contaminación polimetálica, incluidos metales, metaloides y elementos de tierras raras (ETR), es necesario evaluar el comportamiento de estos elementos tóxicos en el sistema suelo-planta, lo que permitirá seleccionar las plantas nativas más apropiadas con potencial de fitoremediación para ser utilizadas en programas de fitoremediación. Este estudio se llevó a cabo para evaluar el nivel de contaminación de 29 metal(loid)s y ETR en dos suelos naturales y cuatro especies de plantas nativas creciendo en las cercanías de una mina de Pb-(Ag)-Zn y evaluar su potencial de fitoextracción y fitostabilización. Los resultados indicaron que se encontró una contaminación del suelo muy alta para Zn, Fe, Al, Pb, Cd, As, Se y Th, contaminación considerable a moderada para Cu, Sb, Cs, Ge, Ni, Cr y Co, y baja contaminación para Rb, V, Sr, Zr, Sn, Y, Bi y U en el área de estudio, dependiendo del lugar de muestreo. La fracción disponible de EPT y ETR en comparación con la concentración total mostró un amplio rango desde 0% para Sn hasta más del 10% para Pb, Cd y Mn. Las propiedades del suelo, como el pH, la conductividad eléctrica y el contenido de arcilla, afectan las concentraciones totales, disponibles y solubles en agua de diferentes EPT y ETR. Los resultados obtenidos del análisis de plantas mostraron que la concentración de EPT en los brotes podría estar en un nivel de toxicidad (Zn, Pb y Cr), inferior al tóxico pero más que suficiente o la concentración natural aceptada en plantas (Cd, Ni y Cu) o en un nivel aceptable (por ejemplo, V, As, Co y Mn). La acumulación de EPT y ETR en las plantas y la translocación de raíz a brote variaron entre las especies de plantas y los suelos muestreados. es la planta menos eficiente en el proceso de fitoremediación; fue un buen candidato para la fitostabilización de Pb, Cd, Cu, V y As, y para la fitoextracción de Zn, Cd, Mn y Mo. Todas las especies de plantas excepto podrían ser candidatos potenciales para la fitostabilización de ETR, mientras que ninguna de las especies de plantas tiene el potencial de ser utilizada en la fitoextracción de ETR.