Исследователи сообщают, что просо в лабораторных экспериментах успешно удалило до 40 процентов ПХБ из загрязненных почв. При усилении микроорганизмами, окисляющими ПХБ, степень удаления достигла 47 процентов.Это открытие может привести к естественному, экологически безопасному подходу к сокращению ПХД (полихлорированных дифенилов), которые были запрещены для использования Конгрессом США в 1979 году, но все еще проникают в почвы, водные пути и живые организмы США.
Например, в некоторых общинах, граничащих с озером Мичиган, жителям рекомендуется ограничить потребление местной рыбы из-за промышленного выброса тысяч тонн ПХД в 1950-х и 1960-х годах.Исследователи изучили, как добавление аэробного микроорганизма, окисляющего ПХБ, может усилить окисление некоторых конгенеров ПХБ (ПХБ 52, ПХБ 77 и ПХБ 153). «Похоже, что это сработало, по крайней мере, для одного из изученных сородичей», — говорит Тим Мэттес, доцент кафедры гражданской и экологической инженерии и автор статьи, опубликованной в журнале Ecological Engineering.«Одним из удивительных открытий было то, что присутствие проса, по-видимому, способствовало выживанию и активности добавленных (аэробных окисляющих ПХБ микроорганизмов) бактерий LB400», — добавляет Мэттес.В рамках текущего исследования исследователи добавили в почву смесь ПХБ в концентрациях, обычно обнаруживаемых в почвах и отложениях и представляющих потенциальный риск для здоровья человека и окружающей среды.
Загрязненная почва выдерживалась в течение двух месяцев при 25 градусах Цельсия (77 градусах Фаренгейта) в герметичных баках, чтобы позволить ПХБ полностью проникнуть в почву и тем самым лучше представить реальные условия.Пластиковые контейнеры, каждый из которых был заполнен примерно 5,5 фунтами земли, были засеяны семенами проса проса (Panicum virgatum). В качестве контроля использовались реактор без растений и реактор, засаженный просеями и заполненный чистой почвой. Образцы почвы были проанализированы через 12 недель и 24 недели.
Исследователи обнаружили, что через 24 недели около 40 процентов общей массы ПХБ было удалено из почвы, обработанной просоом, что значительно больше, чем 30 процентов, удаленных из необработанной почвы. Было обнаружено, что почва, обработанная окисляющим ПХБ микроорганизмом (штамм Burkholderia LB400), удаляет около 47 процентов одного из протестированных ПХД.
Кроме того, оказалось, что присутствие проса способствует выживанию микроорганизмов в почве.«Обычно мы думаем, что если мы сможем заставить растения расти на деградированных землях (так называемые заброшенные поля), в корневой зоне будут расти соответствующие« жуки », разлагающие загрязняющие вещества», — говорит Джерри Шнор, соавтор и UI civil и профессор экологической инженерии. «Новым в этой истории является то, что мы действительно можем помочь процессу, добавив нужных насекомых (LB400) в корневую зону во время посадки и после нее».«Возможность синергетических взаимодействий между просоом и биоаугментированными бактериями, разлагающими ПХБ, предполагает, что использование как растений, так и бактерий в стратегиях восстановления ПХБ обещает более эффективное удаление этих устойчивых соединений с загрязненных участков», — говорит Мэттес.
Он отмечает, что в настоящее время изучает, какие микробы работают в корневой зоне растения, преобразуя ПХБ с помощью процесса, называемого восстановительным дехлорированием.