Arzénfogó páfrány

A virginiai Edenspace Vállalat munkatársai Mark Elless vezetésével felismerték, hogy a Pteris vittata nevű páfrányfaj kivonja a szennyezett vízből az arzént. A növény kevesebb mint egy nap alatt az USA környezetvédelmi hatósága által előírt biztonsági küszöbérték alá csökkenti az élőhelyéül szolgáló víz arzéntartalmát.

Ezt a jelenséget fitofiltrációnak (szó szerint növényi szűrésnek) nevezik, és a méreg kiszűrésének igen olcsó megoldását jelenti. A páfrány közvetlenül a vízben termeszthető, a nádhoz hasonlóan, amelyet jelenleg is alkalmaznak a szerves vízszennyező anyagok kiszűrésére.

Mérgezett kutak

Az öntözésre és emberi fogyasztásra szánt víz arzénmentesítésére igen nagy szükség volna Bangladesben és Indiában, ahol számos helyen nagy problémát jelent a kutak arzénszennyezettsége. Rizsföldek arzénos vízzel történő öntözése során a rizstermés is mérgezetté válik, így Bangladesben évi mintegy 3000 ember halálára lehet számítani arzénmérgezés következtében.

Elless és munkatársai abban reménykednek, hogy ezekben az országokban a Pteris vittata segítségével meg lehet tisztítani a vízkészleteket az arzéntól, mivel az eljárás olcsó, a növény pedig a délkelet-ázsiai meleg, páradús éghajlaton gyorsan nő.

Andrew Meharg, a brit Aberdeen Egyetem növények arzénfelvételét vizsgáló kutatója szerint azonban ez a páfrányfaj nem képes az öntözéshez szükséges nagymennyiségű víz megtisztítására, és a leginkább rászoruló országokban az eljárás megvalósításának komoly infrastrukturális akadályai is vannak.

Fejlett országokban viszont hasznosítható ez a biológiai eljárás. Az Egyesült Államokban például a környezetvédelmi hatóság 2006-tól kezdődően 10 mikrogrammban maximálja az ivóvizek arzéntartalmát, ami a jelenlegi előírásnak ötödrésze. Ezt az értéket számos kisváros vízkészletének arzéntartalma meghaladja, és e téren környezetkímélő megoldést jelenthet a páfrány alkalmazása.

Újrahasznosítás

A Pteris vittata nevű páfrányfajról három évvel ezelőtt mutatták ki, hogy képes arzént felhalmozni. A növény kilogrammonként 22 gramm arzént köt meg.

Elless és munkatársai a páfrány gyakorlati felhasználását vizsgálták, mérték az arzén mennyiségének csökkenését és az ehhez szükséges időt. A növény 24 órán belül századrészére csökkentette az eredetileg literenként 200 mikrogramm arzént tartalmazó víz méregtartalmát.

A fitofiltráció a többi arzénellenes eljárástól eltérően nem vezet nagymennyiségű arzénban dús iszap kialakulásához. A páfrány nedvének kipréselésével ugyanis a kiszűrt arzén mintegy háromnegyede visszanyerhető, amely a későbbiekben ipari célokra felhasználható.