Ammónia Méregtelenítése Növényekben - A Folyamat Jelentősége Akvapóniás És Fitoremediációs Rendszerekben

Az ammónia vízben készségesen oldódó gáz. Kémhatása bázikus, ezért semleges oldatokban ammónium ion formában van jelen, ami alacsony koncentrációban a növények preferenciális nitrogénforrása. Mivel az ammónia az élő növényi sejtekben folyamatosan képződik különböző biokémiai átalakulásokban, méregtelenítésének több bioszintetikus útvonala is kialakult. Abban az esetben azonban, amikor a növény gyökérzónája extrém ammónium-ion szinteket tartalmazó közegbe kerül (például fitoremediáció és akvapónia során) még a legaktívabb méregtelenítés utak sem képesek megvédeni a növényeket az ammónia fitotoxikus hatásai ellen. A fitoremediáció és az akvapónia új, feltörekvő, ökológiai alapú technológiák, amelyek alapja a növények magas környezeti stressz-tűrőképessége. A fitoremediáció élő növényeket használ a talajt és a talajvizet szennyező anyagok eltávolítására. Az akvapónia a hidrokultúrát (növénytermesztés vízben, talaj nélkül) és a hagyományos akvakultúrát (víziállatok - elsősorban halak - tenyésztése tartályokban) integrálja, így halak és növények szimbiotikus termesztését oldja meg zárt rendszerben. A fitoremediáció során a növényeket a szennyező anyagok széles skálája érheti, míg a szokásos akvapónia során a halak által termelt ammónium ion a fitotoxikus komponens. ----------------------------------------------------- Pure ammonia is a gas which is highly soluble in water. As a base, under neutral conditions it exists as ammonium ion, which, at low external concentrations is a preferential nitrogen source for most plants but at higher concentrations it is phytotoxic. Since ammonia is continuously produced in living plant cells by different biochemical processes, several routes evolved for its detoxification. However, even the most active detoxification pathways cannot protect the plants against high concentrations of ammonia applied exogenously under the conditions of phytoremediation and aquaponics. Phytoremediation and aquaponics are new, emerging, ecofriendly technologies that exploit the high stress tolerance of plants by growing them under atypical, occasionally highly stressful conditions. Phytoremediation uses living higher plants for cleaning up contaminated soil and water by removing, sequestering, or biochemically decompos¬ing the pollutant. Aquaponics integrates hydroponics (plant production in water, without soil) and traditional aquaculture (raising aquatic animals such as snails, fish, crayfish or prawns in tanks), providing a symbiotic environment for producing fish and plants in a closed system. In phytoremediation plants may be exposed to a wide range of pollutants while in aquaponics the usual phytotoxic pollutant is ammonia produced by the fish.