Mogućnosti korišćenja šipurka, gloga i trnjine u biomonitoringu i fitoremedijaciji
Possibilities of using wild rose, hawthorn and blackthorn for biomonitoring and phytoremediation
Докторанд
Kalinović, JelenaМентор
Šerbula, SnežanaЧланови комисије
Milić, SnežanaGarić Grulović, Radmila V.
Bošković-Vragolović, Nevenka
Tanikić, Dejan
Метаподаци
Приказ свих података о дисертацијиСажетак
Doktorska disertacija predstavlja rezultat istraživanja mogućnosti korišćenja šipurka
(Rosa spp.), gloga (Crataegus spp.) i trnjine (Prunus spp.) u biomonitoringu zagađenja
vazduha i fitoremedijaciji kontaminiranog zemljišta. Na ispitivanom području Bora i
okoline, na različitim udaljenostima od rudarsko-metalurškog kompleksa za
proizvodnju bakra, odlagališta raskrivke sa površinkih kopova ruda bakra i flotacijskih
jalovišta, obavljeno je uzorkovanje zemljišta i biljnog materijala. Koncentracije
elemenata (Al, As, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Mo, Ni, Pb i Zn) određivane su u zemljištu
iz zone korena, kao i delovima (korenu, granama, plodovima, neopranom i opranom
lišću) sve tri biljne vrste. Prekoračenje zakonom propisanih graničnih i remedijacionih
vrednosti elemenata u zemljištu i visoke vrednosti faktora obogaćenja, ukazivale su na
kontaminaciju zemljišta iz zone korena šipurka, gloga i trnjine, u najvećoj meri sa As,
Cd i Cu (nešto manje sa Mo, Pb i Zn), na mestima uzorkovanja u blizini... izvora
zagađenja ili na pravcima dominantnih vetrova. Analizom i upoređivanjem
koncentracija elemenata u biljnom materijalu šipurka, gloga i trnjine, utvrđeno je da je
lišće sve tri biljne vrste najpogodnije za identifikaciju područja sa najvećim stepenom
zagađenja (osim Zn za čiju su se indikaciju osim lišća kao pogodni delovi pokazale
grane i koren). Na minimalno jednom mestu uzorkovanja za svaku biljnu vrstu, oprano
lišće je sadržalo As i Cu u toksičnim koncentracijama. Na osnovu vrednosti faktora
obogaćenja biljnog materijala, koje su se kretale od značajnih do ekstremnih za As, Cu i
Pb, i u kategoriji umerenih za Fe, Mo i Zn na većini mesta uzorkovanja, zaključeno je
da je rudarsko-metalurška proizvodnja bakra primarni izvor ovih elemenata u životnoj
sredini ispitivanog područja, dok se uticaj na veće koncentracije Mn, Ni i Cr primećivao
jedino u uzorcima sa najzagađenijih mesta. Prisustvo elemenata u atmosferskoj
depoziciji, na osnovu razlika koncentracija elemenata u neopranom i opranom lišću sve
tri biljke, potvrđen je za većinu ispitivanih elemenata, pri čemu su najveće razlike
koncentracija dobijene za Al (na mestima u industrijskoj zoni), kao i za Fe i Cu,
naročito na mestima u urbano-industrijskoj i ruralnoj zoni. Analizom podataka
zaključeno je da su šipurak, glog i trnjina razvili mehanizme za adaptaciju na
područjima sa različitim stepenom zagađenja, što ih čini tolerantnim biljnim vrstama,
iako nisu pogodne biljne vrste za svrhe fitoremedijacije.
The doctoral dissertation represents the results of the research which indicate
possibilities of using wild rose (Rosa spp.), hawthorn (Crataegus spp.) and blackthorn
(Prunus spp.) for biomonitoring of air pollution and phytoremediation of contaminated
soil. In the study area of Bor and its surroundings, sampling of soil and plant material
was performed at various distances from the mining-metallurgical complex of copper
production, ore waste heaps from the copper mines and flotation tailing ponds. Element
concentrations (Al, As, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Mo, Ni, Pb and Zn) were determined in
the root zone soil, as well as in the parts (root, branches, fruits, unwashed and washed
leaves) of the examined plant species. Exceedings of the limit and remediation values
for the element concentrations in the soil, proposed by the Serbian Regulation, and the
high values of the soil enrichment factors, indicated the contamination of the root zone
soil of wild rose, hawthorn and blackthorn, mostly... with As, Cd and Cu (somewhat less
with Mo, Pb and Zn) at the sampling sites in the close vicinity of the pollution sources
or in the prevailing wind directions. By analyzing and comparing the element
concentrations in the plant material of wild rose, hawthorn and blackthorn, it was
concluded that the leaves of all the three examined plant species are the most adequate
for distinguishing the areas with the highest pollution degrees (except for Zn, in which
case the branches and root, besides leaves, are shown as suitable). At least at one
sampling site, for each plant species, the washed leaves contained As and Cu in the
toxic concentrations. Based on the values of enrichment factors for plant material,
which ranged from significant to extreme for As, Cu and Pb, and moderate for Fe, Mo
and Zn at the most sampling sites, it was concluded that the mining-metallurgical
copper production was the primary source of these elements in the environment of the
study area, while the influence on higher concentrations of Mn, Ni and Cr was observed
only in the samples from the most polluted sites. The presence of the elements in the
atmospheric depositions, based on the differences in the element concentration in the
unwashed and washed leaf samples of all the three examined plants, was confirmed for
most of the investigated elements, while the largest differences in the concentrations
were obtained for Al (at the sites in the industrial zone), as well as for Fe and Cu,
especially in the urban-industrial and rural zones. After the data analyses, we can draw a
conclusion that wild rose, hawthorn and blackthorn are not suitable plant species for the
phytoremediation purposes, although they have developed adaptive mechanism in the
areas with different pollution degrees, which classifies them as tolerant plant species.
Факултет:
Универзитет у Београду, Технички факултет, БорДатум одбране:
10-07-2019Пројекти:
- Усавршавање технологија експлоатације и прераде руде бакра са мониторингом животне и радне средине у РТБ Бор група (RS-33038)
- Развој нових инкапсулационих и ензимских технологија за производњу биокатализатора и биолошки активних компонената хране у циљу повећања њене конкурентности, квалитета и безбедности (RS-46010)