Au cours des dernières décennies, une forte contamination des sols par les métaux lourds a été signalée. Il est donc urgent de développer une nouvelle technologie efficace pour éliminer les contaminants du sol.
La solution écologique à ces problèmes est la phytoremédiation.
La phytoremédiation se traduit littéralement par «rétablir l’équilibre» et peut être décrite comme le traitement des problèmes environnementaux (comme les métaux lourds toxiques ) par l’utilisation de plantes, qui atténuent le problème environnemental, sans qu’il soit nécessaire d’extraire le matériau contaminant et de le jeter ailleurs .
Les métaux lourds sont les principaux facteurs de pollution des sols car :
- les métaux ne peuvent pas être dégradés biologiquement, mais seulement transformés d’un état d’oxydation ou d’un complexe organique à un autre ;
- la contamination est généralement hétérogène à l’échelle micro et macro ;
- la variabilité des formes de métaux lourds et la matrice du sol influencent l’évaluation des risques environnementaux et la faisabilité du traitement du sol.
Au cours des dernières années, cette technologie est devenue de plus en plus populaire et a été utilisée sur des sites dont les sols sont contaminés par l’uranium, le plomb et l’arsenic.
Il existe trois types de processus de phytoremédiation, notamment :
- Phytométabolisme – les plantes décomposent les matières toxiques en formes non toxiques.
- Phytoextraction – utilise des plantes hyperaccumulatrices, comme les tournesols communs, pour absorber et stocker les polluants dans les tiges, les racines et les feuilles (la méthode la plus fréquente).
- Phytovolatilisation – les plantes convertissent les polluants en un gaz libéré dans l’atmosphère.
7 meilleures plantes pour la phytoremédiation
#1 Brassica juncea
Brassica juncea, également connue sous le nom de moutarde indienne, feuilles de moutarde, moutarde chinoise et moutarde en feuilles, est une espèce de plante de moutarde . C’est une plante herbacée vivace, généralement cultivée comme bisannuelle ou annuelle, jusqu’à 1 mètre ou plus.
Brassica juncea est l’un des légumes les plus faciles à cultiver et il s’est avéré efficace pour accumuler des concentrations tissulaires élevées de plomb (Pb) lorsqu’il est cultivé dans un sol contaminé avec l’ajout d’un agent chélateur, tel que l’EDTA.
#2 Tournesols (Helianthus annuus)
Lorsque les gens parlent de tournesol, ils font presque toujours référence à des tournesols communs, même s’il existe de nombreuses autres espèces.
Le nom de tournesol peut provenir de la forme de la tête de la fleur, qui ressemble au soleil, ou de la fausse impression que la plante en fleurs semble tourner lentement sa fleur vers le soleil alors que ce dernier se déplace quotidiennement dans le ciel.
Helianthus annuus peut atteindre des hauteurs étonnantes et constitue un bel ajout aux balcons et aux jardins. L’utilisation de tournesols pour éliminer le plomb du sol est devenue populaire dans les cercles de jardiniers militants.
#3 Saule (Salix viminalis)
C’est un arbuste indigène à croissance rapide, généralement trouvé dans des situations humides ou mouillées à la campagne. Il est répandu dans toute l’Irlande et la Grande-Bretagne.
En 1999, une étude réalisée par Tommy Landberg et Maria Greger a conclu que Salix viminalis a un potentiel considérable en tant que phytoextracteur du cuivre (Cu), du cadmium (Cd) et du zinc (Zn), car Salix viminalis a certaines caractéristiques spécifiques comme une énorme quantité de production de biomasse et grande capacité de transport des métaux lourds de la racine à la pousse.
De plus, Willow peut être utilisé pour la production de bioénergie dans la centrale électrique à biomasse .
#4 Cresson des Alpes (Thlaspi caerulescens)
C’est une plante à fleurs de la famille des Brassicaceae et est originaire des montagnes du sud et du centre de l’Europe. Thlaspi caerulescens est particulièrement efficace dans l’absorption du cadmium et du zinc.
Par exemple, il peut absorber 1500 ppm de Cd, alors qu’une plante normale serait empoisonnée à des niveaux de 20 à 50 ppm.
#5 Petite herbe à poux (Ambrosia artemisiifolia)
C’est une mauvaise herbe annuelle à feuilles larges et un membre de la famille des marguerites ou des composites. Ambrosia artemisiifolia est originaire d’Amérique du Nord, mais c’est une mauvaise herbe répandue et généralement envahissante dans une grande partie de l’Australie, de l’Amérique du Sud et de l’Eurasie.
Selon une étude de 1997, Ambrosia artemisiifolia est utilisée dans des projets de phytoremédiation, éliminant les métaux lourds tels que le plomb du sol.
Remarque – Le pollen d’Ambrosia artemisiifolia est l’une des espèces de pollen dominantes provoquant des réactions allergiques chez environ 26 % de la population américaine.
#6 Populus
Populus est un genre de 25 à 35 espèces de plantes à fleurs à feuilles caduques de la famille des Salicaceae, originaires de la majeure partie de l’hémisphère nord.
Le genre a une grande diversité génétique et peut pousser de 15 à 50 mètres de haut, avec des troncs allant jusqu’à 2,5 mètres de diamètre.
En tant que l’une des espèces d’arbres les plus utilisées en phytoremédiation, les peupliers jouent un rôle important dans l’assainissement des sites contaminés.
Leurs avantages concernent une production élevée de biomasse et une croissance rapide, un taux de transpiration élevé, une multiplication végétative facile et une dépendance aux niveaux des eaux souterraines. Les peupliers sont bien connus comme des espèces d’arbres de début de succession qui habitent des sols alluviaux nouvellement formés.
#7 Orge (Hordeum vulgare L.)
L’orge est un membre de la famille des Poacées et une céréale majeure cultivée dans les climats tempérés du monde. Hordeum vulgare L. a été l’une des premières céréales cultivées, notamment en Eurasie il y a déjà 13 000 ans.
L’orge est actuellement populaire dans les régions tempérées où elle est cultivée comme culture d’été et dans les régions tropicales où elle est semée comme culture d’hiver. Cette usine est utilisée pour l’extraction du chlorure de sodium pour récupérer les champs inondés d’eau de mer.
