Comparative effectiveness of EDTA and citric acid assisted phytoremediation of Ni contaminated soil by using canola (Brassica napus) / Eficácia comparativa da fitorremediação assistida por EDTA e ácido cítrico de solo contaminado com Ni, usando canola (Brassica napus)

Phytoremediation is an ecofriendly technique to clean heavy metals from contaminated soil by the use of high biomass producing plant species. Chelators can help to improve this biological technique by increasing metal solubility. Therefore, a pot experiment was conducted to determine the effect of the chelators EDTA and citric acid (CA) in phytoremediation of Ni contaminated soil by using Brassica napus (canola). Two cultivars of B. napus, Con-II (tolerant) and Oscar (sensitive), were selected after screening and exposed to NiSO4 at 30 ppm at the time of sowing. CA (10 mM) and EDTA (1.5 mM) were applied either alone or in combination with each other after two weeks of Ni treatments. Different parameters like morpho-physiological and biochemical data were recorded after 15 days of chelate application. The results highlighted the successful use of chelating agents (CA and EDTA) not only to ameliorate Ni stress but also to enhance Ni accumulation which is prerequisite for phytoremediation. The basal application of 10 mMCA and 1.5 mM EDTA concentration proved to be effective for the growth of plants. The combination of chelating agents failed to show any synergistic effects.(AU)

A fitorremediação é uma técnica ecologicamente correta para limpar metais pesados ​​de solo contaminado pelo uso de espécies vegetais produtoras de alta biomassa. Os quelantes podem ajudar a melhorar esta técnica biológica aumentando a solubilidade do metal. Para tanto, foi realizado um experimento em vaso para determinar o efeito dos quelantes EDTA e ácido cítrico (AC) na fitorremediação de solo contaminado com Ni, utilizando Brassica napus (canola). Duas cultivares de B. napus, Con-II (tolerante) e Oscar (sensível) foram selecionadas após triagem e expostas a NiSO4 a 30 ppm no momento da semeadura. CA (10 mM) e EDTA (1,5 mM) foram aplicados sozinhos ou em combinação um com o outro após duas semanas de tratamentos com Ni. Diferentes parâmetros como dados morfofisiológicos e bioquímicos foram registrados após 15 dias de aplicação de quelato. Os resultados destacaram o uso bem-sucedido de agentes quelantes (CA e EDTA) não apenas para melhorar o estresse de Ni, mas também para aumentar o acúmulo de Ni, um pré-requisito para a fitorremediação. A aplicação basal da concentração de 10 mMCA e 1,5 mM de EDTA mostrou-se eficaz para o crescimento das plantas. A combinação de agentes quelantes não mostrou quaisquer efeitos sinérgicos.(AU)

Assessment of phytoremediation potential of native plant species naturally growing in a heavy metal-polluted industrial soils / Avaliação do potencial fitorremediador de espécies vegetais nativas que crescem naturalmente em solos industriais poluídos por metais pesados

The present study was carried out in Hayat Abad Industrial Estate located in Peshawar to assess the levels of cadmium (Cd) that were present in the soil as well as the plant parts (Roots and shoots). To evaluate the phytoremediation potential of the plants different factors i.e. Bioconcentration Factor (BCF), Translocation Factor (TF), and Bioaccumulation Coefficient were determined. These plants were grown in their native habitats (BAC). We have analysed, cadmium concentration from soil which are collected from 50 different locations ranged from 11.54 mg/Kg (the lowest) to 89.80 mg/Kg (highest). The maximum concentration (89.80 mg/Kg) of cadmium was found in HIE-ST-16L Marble City and HIE-ST-7 Bryon Pharma (88.51 mg/Kg) while its minimum concentration (12.47 mg/Kg) were detected in the soil of Site (HIE-ST-14L Royal PVC Pipe) and (11.54 mg/Kg) at the site (HIE-ST-11 Aries Pharma). Most plant species showed huge potential for plant based approaches like phyto-extraction and phytoremediation. They also showed the potential for phyto-stabilization as well. Based on the concentration of cadmium the most efficient plants for phytoextraction were Cnicus benedictus, Parthenium hysterophorus, Verbesina encelioides, Conyza canadensis, Xanthium strumarium, Chenopodium album, Amaranthus viridis, Chenopodiastrum murale, Prosopis juliflora, Convolvulus arvensis, Stellaria media, Arenaria serpyllifolia, Cerastium dichotomum, Chrozophora tinctoria, Mirabilis jalapa, Medicago polymorpha, Lathyrus aphaca, Dalbergia sissoo, Melilotus indicus and Anagallis arvensis. The cadmium heavy metals in the examined soil were effectively removed by these plant species. Cerastium dichotomum, and Chenopodium murale were reported to be effective in phyto-stabilizing Cd based on concentrations of selected metals in roots and BCFs, TFs, and BACs values.

O presente estudo foi realizado em Hayat Abad Industrial Estate, localizado em Peshawar, para avaliar os níveis de cádmio (Cd) que estavam presentes no solo, bem como nas partes da planta (raízes e brotos). Para avaliar o potencial de fitorremediação das plantas foram determinados diferentes fatores, ou seja, Fator de Bioconcentração (BCF), Fator de Translocação (TF) e Coeficiente de Bioacumulação. Essas plantas foram cultivadas em seus habitats nativos (BAC). Analisamos a concentração de cádmio do solo coletada em 50 locais diferentes, variando de 11,54 mg/Kg (o mais baixo) a 89,80 mg/Kg (o mais alto). A concentração máxima (89,80 mg/Kg) de cádmio foi encontrada em HIE-ST-16L Marble City e HIE-ST-7 Bryon Pharma (88,51 mg/Kg) enquanto sua concentração mínima (12,47 mg/Kg) foi detectada no solo do local (HIE-ST-14L Royal PVC Pipe) e (11,54 mg/Kg) no local (HIE-ST-11 Aries Pharma). A maioria das espécies de plantas mostrou um enorme potencial para abordagens baseadas em plantas, como fitoextração e fitorremediação. Eles também mostraram o potencial de fitoestabilização. Com base na concentração de cádmio, as plantas mais eficientes para fitoextração foram Cnicus benedictus, Parthenium hysterophorus, Verbesina encelioides, Conyza canadensis, Xanthium strumarium, Chenopodium album, Amaranthus viridis, Chenopodiastrum murale, Prosopis juliflora, Convolvulus arvensis, Stellaria media, Arenaria serpyllifolia, Cerastium dichotomum, Chrozophora tinctoria, Mirabilis jalapa, Medicago polymorpha, Lathyrus aphaca, Dalbergia sissoo, Melilotus indicus e Anagallis arvensis. Os metais pesados ​​de cádmio no solo examinado foram efetivamente removidos por essas espécies de plantas. Cerastium dichotomum e Chenopodium murale foram relatados como eficazes na fitoestabilização do Cd com base nas concentrações de metais selecionados nas raízes e nos valores de BCFs, TFs e BACs.