Können Schwermetalle durch Pflanzen entfernt werden? Die Lösung heißt Phytosanierung

Können Schwermetalle durch Pflanzen entfernt werden? Die Lösung heißt Phytosanierung

Die Belastung von Böden mit Schwermetallen ist ein globales Umweltproblem, das die landwirtschaftliche Nutzung, die Bodenqualität und die Gesundheit von Menschen und Tieren beeinträchtigen kann. Doch es gibt eine umweltfreundliche und kostengünstige Lösung zur Entfernung von Schwermetallen aus dem Boden – die Phytosanierung. In diesem Artikel zeigen wir, wie Pflanzen genutzt werden können, um giftige Schwermetalle aus dem Boden zu entfernen, und welche Vorteile diese Methode bietet.

Was ist Phytosanierung?

Phytosanierung ist ein natürlicher Reinigungsprozess, bei dem bestimmte Pflanzenarten, sogenannte „Hyperakkumulatoren“, Schwermetalle aus dem Boden aufnehmen und in ihren Geweben speichern. (1) Diese Pflanzen entziehen den Böden giftige Substanzen und lagern sie in ihren Blättern, Stängeln und Wurzeln ein. Durch die gezielte Nutzung dieser Pflanzenarten kann der Boden schrittweise von Schadstoffen befreit werden, ohne dass invasive chemische oder mechanische Maßnahmen notwendig sind.

Welche Pflanzen eignen sich zur Phytosanierung?

Es gibt bestimmte Pflanzenarten, die sich besonders gut für die Phytosanierung eignen, da sie in der Lage sind, hohe Konzentrationen von Schwermetallen aufzunehmen und in ihren Geweben zu speichern. Einige bekannte Beispiele für solche „Hyperakkumulatoren“ sind:

  • Sonnenblumen: Diese schönen Blüten sind nicht nur für die Ölproduktion nützlich, sondern nehmen auch effektiv Schwermetalle wie Blei und Arsen aus dem Boden auf.
  • Senfpflanzen: Besonders in der Landwirtschaft bekannt, zeigen Senfpflanzen eine hohe Aufnahmefähigkeit für Cadmium und andere Schwermetalle.
  • Schilfgras: Diese Pflanze wächst gut in feuchten Gebieten und ist bekannt für ihre Fähigkeit, Schwermetalle in sumpfigen oder feuchten Böden zu extrahieren.

Vorteile der Phytosanierung

Die Phytosanierung bringt mehrere Vorteile mit sich:

  1. Umweltfreundlich: Im Vergleich zu herkömmlichen Bodensanierungsverfahren werden keine schädlichen Chemikalien eingesetzt. Die Pflanzen selbst übernehmen die Reinigungsarbeit auf natürliche Weise.
  2. Kostengünstig: Phytosanierung ist in der Regel kostengünstiger als andere Methoden zur Bodensanierung, da der Einsatz von Maschinen und Chemikalien minimiert wird.
  3. Erhalt der Bodenstruktur: Da der Boden nicht ausgegraben oder chemisch behandelt wird, bleibt seine Struktur intakt, was für die langfristige Fruchtbarkeit und Stabilität wichtig ist.
  4. Einfache Anwendung: Die Phytosanierung kann einfach durch das gezielte Anpflanzen der richtigen Pflanzenarten umgesetzt werden, ohne dass aufwändige Verfahren erforderlich sind.

Herausforderungen und Grenzen der Phytosanierung

Obwohl die Phytosanierung viele Vorteile bietet, gibt es auch einige Herausforderungen, die bei der Umsetzung beachtet werden sollten:

  • Zeitaufwand: Die Phytosanierung ist ein langsamer Prozess und erfordert oft mehrere Vegetationszyklen, um signifikante Ergebnisse zu erzielen.
  • Entsorgung der Pflanzen: Die Schwermetalle werden in den Pflanzengeweben angereichert, weshalb die Pflanzen nach der Ernte sicher entsorgt werden müssen, um eine Rückführung der Schadstoffe in die Umwelt zu verhindern. (2)
  • Begrenzte Tiefe: Die Pflanzen entziehen Schwermetalle nur aus den oberen Bodenschichten, daher ist die Methode bei tiefer liegenden Belastungen weniger effektiv.

Fazit: Phytosanierung als nachhaltige Lösung

Die Phytosanierung stellt eine vielversprechende, nachhaltige Methode dar, um Schwermetalle aus dem Boden zu entfernen und die Bodenqualität langfristig zu verbessern. Dank der natürlichen Fähigkeiten bestimmter Pflanzenarten wird der Boden ohne schädliche Chemikalien gereinigt, was besonders für landwirtschaftlich genutzte Böden und naturnahe Flächen von Vorteil ist. Auch wenn der Prozess Zeit benötigt, ist die Phytosanierung eine umweltschonende Alternative zu anderen, invasiveren Bodensanierungsmaßnahmen und zeigt das Potenzial der Natur zur Selbstreinigung.

1 Ali, H., Khan, E., & Sajad, M. A. (2013). "Phytoremediation of heavy metals—Concepts and applications." Chemosphere, 91(7), 869–881.

2 Suman, J., Uhlik, O., Viktorova, J., & Macek, T. (2018). "Phytoremediation: A promising tool for clean-up of polluted environment?" Frontiers in Plant Science, 9, 1476.