Augsnes piesārņojums ir viens no galvenajiem vides jautājumiem visā pasaulē, pamatojoties uz rūpnieciskajiem notekūdeņiem, ķīmisko mēslojumu, pesticīdu un smago metālu piesārņojuma pārmērīgu izmantošanu. Augsnes erozija ietekmē kultūraugu ražošanu, gruntsūdeņu kvalitāti un ekoloģisko līdzsvaru. Mēģinot atjaunot augsnes auglību, zinātnieki un lauksaimniecības darbinieki izmanto zaļās tehnoloģijas, piemēram, augu - balstītus bioaktīvus savienojumus. Starp tiem,tējas sēklu saponīns, Zaļā viela, kas iegūta no Camellia Oleifera sēklām, ir izrādījusies uzmanības centrā attiecībā uz augsnes attīrīšanu.
Šeit šajā rakstā mēs rakstām par kotējas sēklu saponīnsir, kā tā darbojas, lai atdzīvinātu augsni, un kāpēc tā ir vairāk eko - draudzīga iespēja nekā ķīmiska augsnes apstrāde.
Kas ir tējas sēklu saponīns?
Tējas sēklu saponīnsir dabiska virsmaktīvā viela, kas ekstrahēta no tējas sēklām (Camellia Oleifera) eļļas atlikumiem. Tas ir bagātināts ar virsmu - Aktīvajiem triterpenoīdiem saponīniem, un tam ir putojošās, emulģēšanas un bioloģiskās aktivitātes aktivitāte. Tas tradicionāli tiek izmantots lauksaimniecībā kā dabisks pesticīds, molluscicīds un mēslojuma kondicionieris.
Pēdējos gados zinātniskie pētījumi ir apstiprinājuši, ka tējas sēklu saponīns var arī adsorbēt, pasliktināt vai mobilizēt piesārņotājus augsnē un tādējādi darboties kā efektīvs reaģents augsnes attīrīšanas operācijās.
Kā tējas sēklu saponīns atvieglo augsnes attīrīšanu
1. Smago metālu attīrīšana
Smagie metāli, piemēram, svins (PB), kadmijs (CD) un arsēns (AS), arī tiek uzkrāti augsnē ar kalnrūpniecību, mēslojumu un rūpnieciskiem atkritumiem. Tējas sēklu saponīns, tā kā tas ir biosaktīvais viela, var potenciāli helātu ar smagiem metāliem un veicināt to desorbciju no augsnes daļiņām. Ir vieglāk izskalot metālus vai apturēt to bioloģisko pieejamību augiem.
Ir pierādījumi, ka saponīni uzlabo kultūraugu fitoekstrakcijas potenciālu, tāpēc, ja tiek izmantots ārstēšana ar saponīnu, piesārņotāju līmenis, kas iegūti un noņemti ar kultūrām, ir augstāks (Liu et al., 2018).
2. Pesticīdu un ogļūdeņražu noārdīšanās
Augsne - saistīti organiski ilgtspējīgi piesārņotāji, piemēram, pesticīdi un ogļūdeņraži no naftas, intensīvi saistās ar augsnes daļiņām. Tējas sēklu saponīns uzlabo šo piesārņotāju mobilitāti un šķīdību un uzlabo mikrobu noārdīšanos.
Tējas saponīns kā dabiski sastopama virsmaktīvā viela atvieglo organisko piesārņotāju bioloģisko noārdīšanos ar augsnes mikroorganismiem ar augstāku ātrumu (Mulligan, 2005).
3. Augsnes mikroorganismu veselības uzlabošana
Veselīgas augsnes pamatā ir mikroorganismu līdzsvars. Piesārņojums pārmērīgi novērš mikrobu aktivitāti, bet tējas sēklu saponīns var atjaunot līdzsvaru. Mazinot toksisko stresu un nodrošinot lielāku barības vielu pieejamību, tas dod priekšroku labvēlīgiem mikroorganismiem.
Pētījumos ir noteikts, ka saponīni spēj uzlabot mikrobu kopienas struktūru, palielinot bioremedicācijas procesus (Zhou et al., 2019).
4. Augsnes rehabilitācija un auglības atjaunošana
Tējas saponīns ir arī dabisks augsnes kondicionieris. Cietās augsnes mīkstinot un aerāciju, tas uzlabo iekļūšanu un augšanu ar augu saknēm un ūdens iekļūšanu. Bez tam, tā pretsēnīšu un antibakteriālās aktivitātes, protams, nomāc augsni - pārnēsātas slimības, netieši atbalstot augsnes rehabilitāciju.
5. Videi draudzīgs sintētisko ķīmisko vielu aizstājējs
Sintētiskās ķīmiskās virsmaktīvās vielas ir visuresošas augsnes mazgāšanā un attīrīšanā, bet ir toksiskas un nav - bioloģiski noārdāmas. Tējas sēklu saponīns ir bioloģiski noārdāms, nav - toksisks un dabisks, kas nozīmē, ka tas ilgtermiņā ir drošāks lietošanai vidē un lauksaimniecībā.
Tējas sēklu saponīna praktisks pielietojums augsnes attīrīšanā
- Augsnes mazgāšanas - tējas saponīna šķīdumus, lai mazgātu piesārņoto augsni, cenšoties noņemt smagos metālus un ogļūdeņražus.
- FitoExtrakcijas palīglīdzeklis - tiek izmantots ar hiperakumulatora augiem (metāls - Uzkrājuši augi), tējas saponīns pastiprina uzņemšanas efektivitāti.
- Bioremediācijas pastiprinātājs - mikrobu augšanas stimulants organisko piesārņotāju sadalīšanai.
- Lauksaimniecības zemes atjaunošana - attīra ķīmisko pārmērīgu izmantošanu - piesārņota lauksaimniecības zeme.
Izaicinājumi un apsvērumi
Kaut gantējas sēklu saponīnsVai parāda potenciālu, ir jāizvērtē vairāki apsvērumi:
- Koncentrācijas līmenis - augsta tējas sēklu saponīna koncentrācija ievērojamā daudzumā var nomākt mikrobu augšanu, nevis to stimulēt.
- Izmaksas un pieejamība - komerciālai - Tējas sēklu saponīna ekstrakcijai mērogā var būt nepieciešama efektīvāka apstrāde.
- Augsnes specifika - efektivitāte ir atkarīga no augsnes tips, pH un piesārņojuma profils.
Secinājums
Tējas sēklu saponīnstiek atzīts par zaļas augsnes sanācijas līdzekli ar pielietojumiem smagā metāla noņemšanā, pesticīdu bioloģiskā noārdīšanos un mikrobu akas uzlabošanu -. Tā bioloģiski noārdāmās un videi draudzīgās īpašības padara to par drošāku iespēju salīdzinājumā ar sintētiskām virsmaktīvajām vielām augsnes meliorācijā. Kaut arī jāveic turpmāki lieli - mēroga lauka testi, tā statuss kā dabisks līdzeklis piesārņotu augsņu ārstēšanai padara to par noderīgu sastāvdaļu ilgtspējīgā lauksaimniecībā un vides saglabāšanā.
Atsauces
Liu, R., Zhao, D., Zhang, Y., Xu, W., & Zhao, L. (2018). Saponīna smagā metāla fitoekstrakcijas uzlabošana: pārskats. Vides piesārņojums, 243, 1549–1562.
Mulligan, CN (2005). Vides lietojumprogrammas biosaktīvajām vielām. Vides piesārņojums, 133 (2), 183. - 198.
Zhou, W., Zhang, X., & Liu, H. (2019). Saponīna ietekme uz augsnes mikrobu kopienām un bioremediāciju. Lietotā augsnes ekoloģija, 143, 126–134.
Guo, Y., Chen, B., & Sun, L. (2017). Saponīni kā zaļās virsmaktīvās vielas vides attīrīšanai. Journal of Cleaner Production, 142, 3106–3114.
Wang, L., Liu, J., & Chen, T. (2020). Advances biosuaktīvajā vielā {- atbalstīta augsnes attīrīšana. Kritiski pārskati vides zinātnē un tehnoloģijā, 50 (3), 231. - 267.
