Využití exogenně aplikovaných látek na bázi druhotných surovin pro fytoremediaci toxických kovů

Abstract

V rámci diplomové práce byl studován vliv keratinového hydrolyzátu získaného z kuřecího peří enzymatickou hydrolýzou na rostliny vystavené účinkům těžkých kovů. Teoretická část pojednává o přípravě bílkovinných hydrolyzátů, jejich využití a možných účincích na rostliny. Poslední kapitola teoretické části se věnuje fytoremediačním technikám a možnostem posílení schopnosti rostlin akumulovat těžké kovy přidáním chelatačních činidel. Praktická část této diplomové práce byla zaměřena na sledování vlivu aplikace keratinového hydrolyzátu a těžkých kovů na vybrané druhy rostlin. Pro hodnocení byl použit test klíčivosti na Petriho miskách, přičemž jako hodnotící kritéria byla vypočtena a sledována klíčivost, délka kořenů i nadzemní části, hmotnost sušiny, inhibice růstu a obsah chlorofylu. Kadmium při koncentracích 5-20 mg/l nevykazovalo zásadní negativní vliv na množství biomasy rostlin a neprojevoval významnou fytotoxicitu. Byl pozorován jen mírný inhibiční efekt na růst ječmene setého (Hordeum vulgare). Naopak růst rostlin byl významně snížen vlivem arsenu, který projevil vysokou toxicitu a silnou inhibici růstu. Ukázalo se, že přidání keratinového hydrolyzátu má pozitivní účinek na rostliny, při aplikované koncentraci 400 mg/l zvyšuje toleranci rostlin vůči As a Cd. Pro stanovení obsahu kadmia a arsenu v rostlinách byla provedena analýza pomocí atomové adsorpční spektrofotometrie (AAS). Na základě výsledku analýzy bylo zjištěno a potvrzeno, že přítomnost keratinového hydrolyzátu zvyšuje akumulaci As a Cd v rostlinách. FTIR analýza ukázala specifické interakce, tj. na chelátovou formu Cd, resp. As v kořenech ječmene setého (Hordeum vulgare).