Hybridihaapa metalleilla pilaantuneen alueen kasvikunnostuksessa

Abstract

Hankkeessa tutkittiin pilaantuneelle alueelle istutettujen hybridihaapojen metallien sietoa ja eri kasvinosien keräämiä metallipitoisuuksia. Tavoitteena oli arvioida hybridihaapojen soveltuvuutta raskasmetalleilla pilaantuneiden alueiden kasvikunnostukseen eli fytoremediaatioon.

Tutkimuksessa käytetyn koealueen tiedettiin pilaantuneen pitkän aikavälin kuluessa etenkin öljyillä ja raskasmetalleilla. Tarkemmissa maaperäanalyyseissa maaperän laadun ja metallipilaantuneisuuden havaittiin vaihtelevan runsaasti ja paikoitellen esiintyi korkeina pitoisuuksina etenkin sinkkiä, kuparia, kadmiumia, nikkeliä, vanadiinia ja kromia. Maaperän pilaantuneisuuden ei kuitenkaan havaittu vaikuttavan hybridihaapojen kasvuun, sillä puiden kasvu oli pilaantuneisuudesta huolimatta varsin nopeaa.

Metallista riippuen korkeimmat pitoisuudet kerääntyivät hybridihaavan juureen tai lehtiin. Puun varteen metallien kertyminen oli selvästi vähäisempää. Juureen kerääntyivät erityisesti alumiini, kromi ja vanadiini sekä lehtiin vastaavasti kadmium ja sinkki, vähemmässä määrin myös nikkeli. Kahden seurantavuoden välinen vaihtelu eri kasvinosista määritetyissä metallipitoisuuksissa oli huomattavan suurta. Osalla metalleista kasvista määritetyt pitoisuudet korreloivat maaperän metallipitoisuuksien kanssa. Selvimmin tämä yhteys oli havaittavissa sinkillä, vanadiinilla, kuparilla ja nikkelillä.

Koealueen maaperän raskasmetalleista ainoastaan kadmium ja sinkki rikastuivat hybridihaapoihin; lehtien kadmiumpitoisuudet olivat yli kolminkertaiset ja sinkkipitoisuudet lähes kolminkertaiset verrattaessa maaperän pitoisuuksiin. Kadmiumin ja sinkin yhdenmukaiset pitoisuusvaihtelut eri kasvinosissa antavat viitteitä siitä, että kyseisillä metalleilla on kenties samanlainen kuljetusmekanismi kasvin sisällä. Vaikka hybridihaavat rikastivat maanpäällisiin kasvinosiin kadmiumia ja sinkkiä tehokkaasti, oli vuosittainen metallipoistuma fytoekstraktion myötä melko vähäistä verrattuna maaperän kokonaispitoisuuksiin. Tehostamalla kasvien biomassan tuotantoa hybridihaavat voisivat soveltua lievemmin pilaantuneiden maiden kunnostuksiin pidemmän aikavälin kuluessa.