Phytoremediation of rock dumps by hyperaccumulators of ultrafine pollutants
Abstract
The article presents the results of a comparative analysis of the chemical composition of ultrafine
particles of the substrate of the greened rock dump of the Dimitrov mine 5/6 (Donetsk, DPR) before and after planting a test hyperaccumulator of winter rapeseed pollutants. There is an active absorption of all studied elements by rapeseed in winter (a decrease in concentration from 1.5 to 300 times). This justifies the use of winter rapeseed as a hyperaccumulator of ultrafine pollutants with further collection of shoots, processing and separation of rare and useful metals from biomass and their further use for industrial purposes. It has been established that nanoscale pollutants have a high inhibitory effect and are actively absorbed by winter rape. Rapeseed has the highest phytoremediation potential in relation to silicon, aluminum, vanadium, and sulfur. It is proved that the content of ultrafine pollutants in the substrate does not affect the germination and germination energy of the seeds of the hyperaccumulator test. The introduction of humic fertilizers can help accelerate and improve plant growth. For maximum utilization of useful metals from rock dumps using plants, additional research is needed to identify ultrafine particles that are non-toxic in high doses, as well as plants resistant to high concentrations of ultrafine pollutants.
About the Authors
D. A. Dostovalova
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Донецкий ботанический сад»
Russian Federation
Russian Federation
A. Z. Glukhov
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Донецкий ботанический сад»
Russian Federation
Russian Federation
N. S. Podgorodetsky
Федеральное государственное бюджетное учреждение высшего образования «Донбасская национальная академия строительства и архитектуры»
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Буренина А.А. Оценка воздействия высокодисперсных материалов на структурно -функциональные параметры растений на разных этапах развития // Диссер. на соиск. степ. канд. биол. наук, Томск. – 2019. – 176 с.
2. Гладкова М.М., Терехова В.А. Инженерные наноматериалы в почве: источники поступления и пути миграции // Вестник Московского университета. Серия 17: Почвоведение. – 2013. – № 3. – С. 34.
3. Цицуашвили В.С., Минкина Т.М., Невидомская Д.Г., Раджпут В.Д., Манджиева С.С., Сушкова С.Н. и соавт. Воздействие наночастиц меди на растения и почвенные микроорганизмы (обзор литературы) // Вестник аграрной науки Дона. – 2017. – № 3. – С. 93-100.
4. Короткова А.М., Кван О.В., Быкова Л.А., Кудрявцева О.С., Виденеева Т.С., Вишняков А.И. Сравнительный анализ морфофизиологических особенностей проростков Triticum vulgare после воздействия наночастиц металлов // Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. – 2018. – № 80(3). – С. 190. DOI: http://doi.org/10.20914/2310-1202-2018-3-190-195.
5. Лукомец В.М., Зеленцов С.В., Кривошлыков К.М. Перспективы и резервы расширения производства масличных культур в Российской Федерации // Масличные культуры. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно- исследовательского института масличных культур. – 2015. – Вып. 4 (164). – С. 81-102.
6. Панова Г.Г., Шилова О.А., Николаев А.М., Коваленко А.С., Удалова О.Р., Аникина Л.М., Журавлева А.С., Хомяков Ю.В., Вертебный В.Е., Дубовицкая В.И. О влиянии наночастиц оксида железа на растения в вегетативный период развития // Агрофизика. – 2019. – № 3. – С. 40-50. DOI: 10.25695/AGRPH.2019.03.07.
7. Чурилов Г.И., Обидина И.В., Чурилов Д.Г., Полищук С.Д. Влияние размера и концентрации наночастиц металлов на их биологическую активность // Современная наука: актуальные вопросы теории и практики. Серия «Естественные и технические науки». – 2020. – № 3. – С. 62-69.
8. Asma Haj Sghaier, Ákos Tarnawa, Hussein Khaeim, Gergo˝ Péter Kovács, Csaba Gyuricza and Zoltán Kende The Effects of Temperature and Water on the Seed Germination and Seedling Development of Rapeseed (Brassica napus L.) // Plants. – 2022. – Vol. 11. – 18 p. DOI: 10.3390/plants11212819.
9. Kaya A.R. Coşkun N. Effect of organic fertilizer forms and doses on the seed germination and seedling development of rapeseed (Brassica napus L.) // Applied ecology and environmental research. – 2020. – Vol.18 (5). – 16 p. DOI: 10.15666/aeer/1805_68136828.
10. Feizi H., Moghaddam P., Shahtahmassebi N., Fotovat A. Impact of bulk and nanosized titanium dioxide (TiO2) on wheat seed germination and seedling growth. – 2012. – Vol. 146. – No. 1. – P. 101-106. DOI: 10.1007/s12011-011-9222-7.
Review
For citations:
Dostovalova D.A., Glukhov A.Z., Podgorodetsky N.S. Phytoremediation of rock dumps by hyperaccumulators of ultrafine pollutants. Bulletin of the State Nikitsky Botanical Gardens. 2026;(158):7-12. (In Russ.)
Views:
44
JATS XML
Email this article 