The potential of Zea mays, Commelina bengelensis, Helianthus annuus and Amaranthus hybridus for phytoremediation of waste water

Nathan, Oyaro; Njeri, Kimenyu Phylis; Rang'ondi, Okong'o Eric; Sarima, Chacha Joseph

doi:10.4136/ambi-agua.684

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“…However, the contamination by heavy metals can be removed also by plants (Alderson et al, 2015). Nathan et al (2012) showed the capacity of Zea mays, Commelina bengelensis, Helianthus annuuse, and Amaranthus hybridus in bioaccumulation of Pb, Cu, Cd and Zn contained in wastewater. According to these authors, H. annuuse and C. bengelensis has the potential to remove Pb, Cu and Cd, while Z. mays and A. hybridus better absorb the zinc.…”

Section: Physical Chemical and Biological Risks Of Irrigation With Wastewatermentioning

confidence: 99%

Fertigation with domestic wastewater: Uses and implications

Silva¹,

Carvalho²,

Luz³

et al. 2016

Afr. J. Biotechnol.

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The use of wastewater in agriculture is an alternative means of reducing wastewater release into water sources. This process, known as fertigation is an opportunity to make use of organic matter and other nutrients in wastewater for agricultural productivity. The presence of organic matter in these effluents serves as biofertilizer. Since 19 th century in Britain, fertigation had been widely accepted due to the scarcity of water, the large amount of sewage produced and the concern about the final destination of wastewater. However, salinization, contamination of soil and agricultural products with the microbial pathogens and presence of heavy metals may limit the use of wastewaters in agricultural system. Thus, the plantation of agronomic varieties that do not have direct use as human food are optional cultivars, which may not have implications of fertigation with domestic wastewater. Fertigation with wastewater will be a nutritive support for the cultivation of Brachiaria brizantha cv Marandu in cerrado soil that is considered as low fertility soil. Soil microorganisms are fertility indicators. For example, nitrogen fixing bacteria (NFB) and arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) has great potential to assist in the development of plant varieties under irrigation with domestic wastewater. These microorganisms are good parameters to be used in the analysis of changes that occur when sewage is applied into the soil. Furthermore, microbes contribute to the structuring of the soil, degradation of organic matter and nutrient availability to the biotic component of soil. Despite the limitations of fertigation with domestic sewage, it is a great alternative to use wastewater for nutritional enrichment to the soil that will be used for planting of agricultural crops of commercial interest.

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Section: Physical Chemical and Biological Risks Of Irrigation With Wastewatermentioning

confidence: 99%

Fertigation with domestic wastewater: Uses and implications

Silva¹,

Carvalho²,

Luz³

et al. 2016

Afr. J. Biotechnol.

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“…Despite the beneficial aspects of reuse, the application of treated wastewater to soil raises concerns about physical-chemical soil parameters that can drastically affect soil quality and crop development. Undesirable substances such as salts in high concentrations, dissolved solids, toxic agents, microorganisms and heavy metals may be present in the water (Sampaio et al, 2010;Nathan et al, 2012;Singh et al, 2012;Varallo et al, 2012).…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Physical-chemical effects of irrigation with treated wastewater on Dusky Red Latosol soil

Urbano¹,

Mendonça²,

Bastos³

et al. 2015

Rev. ambiente água

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The current water crisis underlines the importance of improving water management. The use of effluent from secondary treatment in agriculture can reduce the discharge of effluent into natural bodies and provide nutrients to crops. This study evaluated the physical and chemical properties of a Dusky Red Latosol soil that had been irrigated with treated wastewater. Conducted at the Center of Agricultural Sciences (CCA) of Federal University of São Carlos (UFSCar), in Araras/São Paulo/Brazil, 18 undisturbed soil samples were collected and deposited on a constant-head permeameter in order to simulate the irrigation of five growth cycles of lettuce (Lactuca sativa L.), organized in five different treatments and one control group. For each treatment 0.58 L, 1.16 L, 1.74 L, 2.32 L, and 2.90 L of treated wastewater and distilled water were applied . The treated wastewater came from a domestic waste treatment plant. After the water filtered through the soil, samples of treated wastewater were collected for analyses of electrical conductivity (EC), sodium adsorption ratio (SAR), turbidity, pH, Na, K, Mg, P and Ca and, in the soil the granulometry, complete fertility, exchangeable sodium percentage (ESP) and saturated hydraulic conductivity (Ksat). The Ksat decreased, but did not alter the infiltration of water and nutrients in the soil. The concentration of nutrients in the soil increased, including Na, which raises the need for monitoring soil's salinity. In conclusion, the application of wastewater did not cause damage to the physical properties of the soil, but resulted in a tendency towards salinization. Efeitos físico-químicos da irrigação com água de reúso em um Latossolo Vermelho distrófico RESUMOA atual crise da água ressalta a importância de se melhorar a gestão da água. O uso de efluente de tratamento secundário na agricultura pode reduzir a descarga de efluentes em corpos naturais e fornecer nutrientes para as culturas. Este estudo teve como objetivo avaliar 738 Vanessa Ribeiro Urbano et al. Rev. Ambient. Água vol. 10 n. 4 Taubaté -Oct. / Dec. 2015as propriedades físicas e químicas de um Latossolo Vermelho distrófico irrigado com água de reúso. Conduzido no Centro de Ciências Agrárias (CCA) da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), em Araras/SP/Brasil, 18 amostras indeformadas de solo foram coletadas e dispostas em permeâmetro de carga constante para simular a irrigação de 5 ciclos de cultivo de alface (Lactuca sativa L.), organizado em cinco diferentes tratamentos e um grupo controle. Para cada tratamento foram aplicados 0,58 L, 1,16 L, 1,74 L, 2,32 L, e 2,90 L de água de reúso e água destilada. A água de reúso usada nesse estudo provém de uma planta de tratamento de esgoto doméstico. Após a passagem da água pelo solo, amostras da água de reúso tratada e água destilada foram coletadas e analisada a condutividade elétrica (CE), razão de adsorção de sódio (RAS), turbidez, pH, Na, K, Mg, P e Ca, e no solo a granulometria, a fertilidade completa, porcentagem de sódio trocável (PST) e condutividade hidráulica ...

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“…Foram encontrados resultados significativos para a fitorremediação de Cr (74 μg g -1 ), Ni (54 μg g -1 ), Cu (70 μg g -1 ), Fe (167 μg g -1 ), Zn (20 μg g -1 ) e Mn (5 μg g -1 ). Nathan et al (2012), avaliando o processo fitorremediador de diversas plantas, descrevem resultados promissores para a remediação de Pb, Cu e Cd em águas residuais empregando Helianthus annuus e Commelina benghalensis. Os autores também concluíram que Zea mays e Amaranthus hybridus foram capazes de bioacumular zinco (Zn).…”

Section: Fitorremediaçãounclassified

Processos Biotecnológicos Na Remoção De Metais Pesados

Araújo¹,

Lupepsa²,

Magatão³

et al. 2019

RESC

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Grande parte dos efluentes produzidos por indústrias e domicílios são lançados no ambiente tornando-se altamente nocivos aos seres vivos e ao ambiente. Muitos destes efluentes apresentam em sua composição metais pesados. Os metais pesados podem favorecer a inativação de algumas enzimas essenciais para o metabolismo celular causando diversos danos à saúde. Em efluentes líquidos há diversas técnicas que podem ser empregadas na remoção desses contaminantes, entretanto, alguns desses métodos apresentam custo elevado, baixa remoção do metal e alta demanda de reagentes. Uma perspectiva crescente, é o uso de materiais de origem biológica para remoção dessas substâncias nocivas. Neste trabalho, buscamos realizar uma revisão de literatura (1997-2019) acerca de métodos alternativos, especialmente os biotecnológicos como biossorção e fitorremediação, para remoção de metais pesados do meio aquoso. Tais técnicas foram escolhidas por apresentarem baixo custo associado e serem ecologicamente favoráveis. Para biossorção, encontramos diferentes subprodutos de origem vegetal capazes de remover diversos íons metálicos, como a casca de laranja, coco verde, folhas de bananeira e sementes. Fungos (Pleurotus ostreatus), bactérias (Bacillus licheniformis) e microalgas (Spirulina platensis) também foram descritos como bons removedores de metais pesados. As plantas, por meio da fitorremediação, também demonstraram-se eficazes, notadamente as espécies: Lemna aequinoctialis, Helianthus annuus, Commelina benghalensis. Zea mays, Amaranthus hybridus, Pistia stratiotes. Nesta perspectiva, podemos concluir que os processos de biossorção e fitorremediação empregando produtos/subprodutos vegetais, microbianos ou animais são viáveis pelo seu baixo custo e boa disponibilidade, além de apresentarem taxas expressivas na remoção de substâncias recalcitrantes, notadamente de metais pesados.

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The potential of Zea mays, Commelina bengelensis, Helianthus annuus and Amaranthus hybridus for phytoremediation of waste water

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Fertigation with domestic wastewater: Uses and implications

Fertigation with domestic wastewater: Uses and implications

Physical-chemical effects of irrigation with treated wastewater on Dusky Red Latosol soil

Processos Biotecnológicos Na Remoção De Metais Pesados

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