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Discussion:Phytoremédiation

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Polluants: problèmes et solutions

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Dernier commentaire : il y a 14 ans1 commentaire1 participant à la discussion

Ce paragraphe est en vue d'un article 'complet' sur les divers polluants, les problemes specifiques, les modes de traitements. etc. (n'avance pas tres vite pour l'instant, desole).


Aluminium - Al

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L'aluminium est le métal le plus abondant dans la croute terrestre. En sol à pH neutre il est inoffensif pour les plantes. En sol acide la concentration des cations toxiques Al3+ augmente, et inhibe la croissance des racines. Manny Delhaize and Peter Ryan, de CSIRO Plant Industry (Australie), en collaboration avec un groupe japonais de l'université de Okayama, ont cette année (2006) découvert un gène (ALMT1) controlant la tolérance du blé pour l'aluminium – le premier gène découvert dans une espèce végétale qui remplisse cette fonction. C'est de plus le premier gène découvert encodant un type entièrement nouveau de transport de protéine. L'aluminium active une protéine de membrane encodée par ALMT1, ce qui induit les cellules près des extrémités des racines à émettre du malate (petit composé organique de charge négative, commun à toutes les cellules vivantes). Les ions positifs d'aluminium et ceux négatifs du malate se lient facilement, et l'aluminium est ainsi neutralisé quand aux dégâts pour les racines. L'équipe a génétiquement modifié de l'avoine (naturellement sensible à l'aluminium) en lui introduisant ce gène, et a constaté que les plantes ainsi modifiées offraient une résistance considérablement améliorée à l'aluminium (en sol acide). Cependant le mécanisme de tolérance à l'aluminium est plus complexe pour certaines espèces importantes en agro-alimentaires que pour le blé, et ne dépend pas (ou pas seulement) sur l'émission de composants organiques. C'est le cas pour le maïs et le riz notamment.


Résumé: L'aluminium pose des problèmes en terrain acide.

Remédiation: Neutraliser l'acidité du sol.

Moyens: Il est recommandé de rétablir l'activité biologique du sol en appliquant une macération de compost; alternativement, d'amender le sol avec du Carbonate de Calcium ou tout autre composant à pH basique. ([1])

Nickel-Ni

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Environ 300 plantes accumulatrices de Ni ont été identifiées, principalement chez les Brassicaceae, Cyperaceae, Cunoniaceae, Caryophyllaceae, Fabaceae, Flacourtiaceae, Euphorbiaceous, Lamiaceae, Poaceae and Violaceae[2].

3 sels de nickel: Ni chloride, Ni sulphate and Ni acetate, ont été testés sur des graines de Grevillea exul var. rubiginosa, arbre Proteaceae endémique des terres serpentines[3]. La germination et la croissance des racines étaient réduites au plus avec Ni chloride, puis Ni sulphate et Ni acétate. Des structures crystallines de Ca ont été retrouvées dans le manteau de toutes les graines. S/Ca et Mg/P/K/Mn étaient distribués différemment dans les exemplaires traités au Ni, tandis que les exemplaires témoins suivaient la même répartition pour ces éléments. Pour les trois sels, le nickel s'était accumulé dans le manteau de la graine mais apparemment pas dans l'endosperme. On assume que le manteau est capable de réduire la quantité de nickel entrant dans la graine, et qu'une concentration élevée de nickel induit la mobilisation des macronutriments. D'autres expériences ont démontré les effets bénéfiques du nickel sur la germination des espèces résistantes au nickel ou des espèces serpentines. La dormance de la graine est partiellement contrôlée par l'inhibition de sa propre enveloppe.([4];[5];[6])

Des comparaisons avec A. serpyllifolium, une plante accumulant peu de nickel, ont montré une corrélation étroite entre la tolérance pour le nickel, la concentration d'histamine dans les racines, et la quantité de transcrit ATP-PRT. L'expression ATP-PRT serait un élément majeur dans la régulation de la quantité d'histamine libre. Cependant des expériences supplémentaires avec des plantes génétiquement modifiées ont montré que la seule augmentation de la production d'histamine ne suffit pas pour augmenter la concentration de nickel dans le xylème ou les bourgeons, et que d'autres facteurs encore inconnus y entrent en jeu[7]


Plomb – Pb

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-ont versé de l'acide phosphorique au sol en doses considérables (plusieurs litres par mètre carré) pour précipiter le plomb. Le pH est descendu aux environs de 5 pendant quelques jours, après quoi de la chaux ou de la craie (hydroxide de calcium) ont été ajoutées pour ramener un ph neutre ou acide.

Radionucléides

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Voir Westhoff 1999, "Mycorrhizal Plants for Phytoremediation of Soils Contaminated with Radionuclides"[8]

Les plantes avec des associations mycorhizales sont souvent plus efficaces à traiter les radionucléides qu'en l'absence de ces asociations[9].

Cs137 et Sr90 restent dans les 40 cms de surface du sol même en cas de pluies intenses, et le taux de migration des quelques centimètres de surface est lent[10].


Zhu et Smolders[11]: La quantité de K disponible exerce la plus grande influence sur l'absorbtion de Cs. L'absorbtion de césium dépend principalement de deux chemins de transport (transport pathways) dans les membranes des cellules des racines: le transporteur K+ et le chemin de transport (channel pathway) de K. Quand la concentration externe en K est réduite, le transporteur K+ ne montre que peu de discrimination envers Cs+; en cas de concentration externe élevée, le chemin de transport de K+ (K+ channel) est dominant et montre une grande discrimination contre le Cs. Le césium est très mobile à l'intérieur de la plante, mais le ratio Cs/K n'est pas uniforme au sein de la plante. Il y est vraisemblablement transporté par le système de transport de K.

Références

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  1. ↑ http://www.earth-wise.com/
  2. ↑ [1] PRASAD, Majeti Narasimha Vara. Nickelophilous plants and their significance in phytotechnologies. Braz. J. Plant Physiol. [online]. 2005, vol. 17, no. 1 [cited 2006-10-27], pp. 113-128.
  3. ↑ [2] V. Léon, J. Rabier, R. Notonier, R. Barthelémy, X. Moreau, S. Bouraïma-Madjèbi, J. Viano and R. Pineau. "Effects of three Nickel salts on germinating seeds of Grevillea exul var. rubiginosa, an endemic serpentine Proteaceae"
  4. ↑ Homer FA, Morrison RS, Brooks RR, Clemens J, Reeves RD. 1991. Comparative studies of nickel, cobalt, and copper uptake by some nickel hyperaccumulators of the genus Alyssum. Plant and Soil 138: 195–205.
  5. ↑ Welch RM. 1995. Micronutrient nutrition of plants. Critical Reviews in Plant Sciences 14: 49–82.
  6. ↑ Rout GR, Samantaray S, Das P. 2000. Effects of chromium and nickel on germination and growth in tolerant and non-tolerant populations of Echinochloa colona (L.) link. Chemosphere 40: 855–859
  7. ↑ [3] R.A. Ingle, S.T. Mugford, J.D. Rees, M.M. Campbell and J. Andrew C. Smith, Constitutively High Expression of the Histidine Biosynthetic Pathway Contributes to Nickel Tolerance in Hyperaccumulator Plants. The Plant Cell 17:2089-2106 (2005) © 2005 American Society of Plant Biologists
  8. ↑ [4] Alex Westhoff, Mycorrhizal Plants for Phytoremediation of Soils Contaminated with Radionuclides. Restoration and Reclamation Review, Vol 5 - Fall 1999: Reclamation of Contaminated Land and Water
  9. ↑ Entry, J. A., Rygiewicz, P. T., Emmingham, W. H. 1994. Strontium-90 uptake by Pinus ponderosa and Pinus radiata seedlings inoculated with ectomycorrhizal fungi. Environmental Pollution 1994 86: 201-206. Cité dans Westhoff99.
  10. ↑ [5] J.A. Entry, N.C. Vance, M.A. Hamilton, D. Zabowski, L.S. Watrud, D.C. Adriano, Phytoremediation of soil contaminated with low concentrations of radionuclides. Water, Air, and Soil Pollution, 1996. 88: 167-176. Cité dans Westhoff99.
  11. ↑ [6] Y-G. Zhu and E. Smolders, Plant uptake of radiocaesium: a review of mechanisms, regulation and application. Journal of Experimental Botany, Vol. 51, No. 351, pp. 1635-1645, October 2000


Hyperaccumulateurs et interactions biotiques

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J'ai l'impression qu'une bonne partie de ce (long) paragraphe, devrait être déplacé dans hyperaccumulateurs ou dans un article dédié. Par ailleurs, certains des sous paragraphes de cette section me semblent partiellement redondants avec d'autres articles. Anthere (d) 28 mars 2010 à 19:50 (CEST)Répondre

Liens externes modifiés

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Dernier commentaire : il y a 6 ans1 commentaire1 participant à la discussion

Bonjour aux contributeurs,

Je viens de modifier 2 lien(s) externe(s) sur Phytoremédiation. Prenez le temps de vérifier ma modification. Si vous avez des questions, ou que vous voulez que le bot ignore le lien ou la page complète, lisez cette FaQ pour de plus amples informations. J'ai fait les changements suivants :

SVP, lisez la FaQ pour connaître les erreurs corrigées par le bot.

Cordialement.—InternetArchiveBot (Rapportez une erreur) 11 avril 2018 à 13:26 (CEST)Répondre

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