Phytoremédiation
La phytoremédiation est un procédé de bioremédiation qui utilise divers types de plantes pour éliminer, transférer, stabiliser ou détruire les contaminants présents dans les sols et les eaux souterraines. Cette technique peu coûteuse, fonctionnant à l'énergie solaire, est efficace pour assainir les sites présentant des niveaux de contamination faibles à modérés. Différents mécanismes sont impliqués, notamment la phytoextraction (absorption par les tissus végétaux récoltables), la phytodégradation (décomposition des contaminants) et la phytostabilisation (réduction de la mobilité).
La phytoremédiation exploite les capacités naturelles des plantes à assainir les environnements contaminés. Ce processus est multiforme et repose sur plusieurs mécanismes distincts. La phytoextraction, ou phytoaccumulation, consiste pour les plantes à absorber les contaminants, notamment les métaux lourds, du sol par leurs racines et à les transférer vers la biomasse aérienne exploitable (pousses et feuilles). Ces plantes, dites hyperaccumulatrices, peuvent ensuite être récoltées et éliminées, éliminant ainsi efficacement les métaux du site. La phytodégradation désigne la décomposition de contaminants organiques complexes en molécules plus simples et moins toxiques par les enzymes végétales, soit de manière interne, soit de manière externe par l'intermédiaire des exsudats racinaires qui stimulent l'activité microbienne dans la rhizosphère. La phytostabilisation vise à réduire la mobilité et la biodisponibilité des contaminants dans le sol. Les plantes y parviennent en absorbant et en précipitant les contaminants sur leurs racines, ou en modifiant la chimie du sol pour les immobiliser, empêchant ainsi leur migration vers les eaux souterraines ou la chaîne alimentaire.
Un autre mécanisme est la phytovolatilisation, où les plantes absorbent les contaminants et les libèrent dans l'atmosphère sous une forme modifiée et moins toxique par transpiration. Bien qu'efficace pour certains composés volatils comme le mercure ou le sélénium, ce procédé ne fait que transférer le polluant dans un autre milieu. Le choix des espèces végétales appropriées est crucial et dépend des contaminants spécifiques, du climat et des caractéristiques du sol. La phytoremédiation est considérée comme une technologie « verte » et esthétique, mais c'est généralement un processus plus lent que les méthodes d'ingénierie conventionnelles et sa mise en œuvre est limitée par la profondeur des racines des plantes.
UNESCO Nomenclature: 2505
- Écologie
Taper
Processus biologique
Usage
Utilisation généralisée
Précurseurs
- compréhension de la physiologie des plantes et de l'absorption des nutriments
- découverte d'espèces végétales hyperaccumulatrices
- connaissance de la chimie des sols et de la biodisponibilité des contaminants
- pratiques agricoles pour la gestion de la santé des sols
Applications
- nettoyage des sols contaminés par des métaux lourds (p. ex. plomb, cadmium, arsenic)
- assainissement de sites contenant des polluants organiques comme les hydrocarbures pétroliers
- contrôle hydraulique des panaches d'eaux souterraines
- des zones tampons riveraines pour filtrer le ruissellement agricole
- réaménagement de friches industrielles
Idées d'innovations potentielles
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Lié à : phytoremédiation, plantes, métaux lourds, contamination des sols, eaux souterraines, phytoextraction, phytodégradation, phytostabilisation, hyperaccumulateur, technologie verte.
