กลไกการดูดดึงแคดเมียมจากน้ำเสียโดยหญ้าเนเปียร์แคระ

การศึกษาครั้งนี้ มีวัตถุประสงค์หลักเพื่อ ศึกษาผลของการเติมสารอีดีทีเอต่อการสะสมแคดเมียมในหญ้าเนเปียร์แคระ โดยทำการศึกษาหาระดับความเข้มข้นของแคดเมียมและสารอีดีทีเอ ที่ระดับความเข้มข้น 20, 40, 60, 80, และ 100 มิลลิกรัมต่อลิตร และอัตราส่วนโมลระหว่างแคดเมียมและสารอีดีทีเอ ในอัตาส่วน 1:0.5, 1:1, และ 1:2 โมล ที่มีความเหมาะสมต่อการเจริญเติบโตของพืชได้ดี มีการแสดงความเป็นพิษต่ำ และมีการสะสมแคดเมียมได้ในปริมาณมาก จากการศึกษาพบว่า แคดเมียมที่ระดับความเข้มข้น 40 มิลลิกรัมต่อลิตร และอัตราส่วนโมลระหว่างแคดเมียมและสารอีดีทีเอที่ 1:2 โมลมีความเหมาะสมสูงสุด กล่าวคือ พืชทดลองสามารถเจริญเติบโตได้ดี มีการแสดงความเป็นพิษต่ำ และมีการดูดดึงแคดเมียมได้ในปริมาณมาก สำหรับการศึกษากลไลการสะสมแคดเมียมในพืช จากการทดลองเปรียบเทียบชุดการทดลองที่มีการเติมแคดเมียม 40 มิลลิกรัมต่อลิตร และชุดการทดลองที่มีการเติมแคดเมียม 40 มิลลิกรัมต่อลิตรร่วมกับสารอีดีทีเอในอัตราส่วน 1:2 โมล จากการวิเคราะห์หาปริมาณการสะสมแคดเมียมในพืช พบว่า เมื่อสิ้นสุดการทดลองหญ้าเนเปียร์แคระมีการสะสมแคดเมียมสูงสุดเท่ากับ 1,016.29 มิลลิกรัม โดยสะสมที่ส่วนใต้น้ำ (ราก) และส่วนเหนือน้ำ (ลำต้นและใบ) เท่ากับ 683.70 และ 333.69 มิลลิกรัมต่อต้น ตามลำดับ จากนั้นนำพืชที่มีการสะสมแคดเมียมสูงที่สุด อีกส่วนที่เตรียมไว้ มาทำการวิเคราะห์ข้อมูลเชิงคุณภาพด้วยเครื่องเลเซอร์อะบเลชั่นอินดักทีฟลีคอบเพิลพลาสมาร์แมสสเปกโทรเมทรี (LA-ICP-MS) และลำแสงซินโครตรอนเทคนิคไมโครเอ็กซเรย์ฟลูออเรสเซนซ์ (SR-XRF) พบว่า หญ้าเนเปียร์แคระมีการสะสมแคดเมียมสูงบริเวณเนื้อเยื่อชั้นนอก และท่อลำเลียงอาหาร ทั้งนี้การเติมสารอีดีทีเอ ส่งผลให้มีการดูดดึงแคดเมียมและเคลื่อนที่ไปสะสมในเนื้อเยื่อชั้นในเพิ่มขึ้น นอกจากนี้ยังพบว่า แคดเมียมมีการสะสมบริเวณส่วนใต้น้ำของหญ้าเนเปียร์แคระเป็นส่วนมาก โดยผลการทดลองที่ได้มีความสอดคล้องกับข้อมูลเชิงปริมาณที่วิเคราะห์ด้วยเครื่องอะตอมมิคแอบซอฟชั่นสเปกโตรมิเตอร์ (AAS) จึงสามารถระบุได้ว่า มีการสะสมแคดเมียมบริเวณส่วนใต้น้ำของหญ้าเนเปียร์แคระสูงสุด โดยเฉพาะชุดการทดลองที่มีการเติมสารอีดีทีเอ นอกจากนี้มีการศึกษาปัจจัยของสารอีดีทีเอต่อการเปลี่ยนฟอร์มของแคดเมียมในพืชร่วมด้วย โดยการใช้ลำแสงซินโครตรอน เทคนิคเอ็กเลย์แอบซอร์บชั่นสเปคโตรสโกปี (SR-XAS) ผลการศึกษาพบว่า เติมสารอีดีทีเอไม่ได้ทำให้แคดเมียมเปลี่ยนฟอร์มแต่อย่างใด จึงสามารถสรุปได้ว่าสารอีดีทีเอมีความเหมาะสมในการช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการดูดดึงแคดเมียมในหญ้าเนเปียร์แคระได้ดีที่สุด (บางส่วนจากบทคัดย่อ)

วิทยานิพนธ์ฉบับออนไลน์ http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/63275

หนังสือเล่มหนึ่งจากหนังสือแนะนำ “วิทยานิพนธ์สิ่งแวดล้อม” เดือน มิถุนายน 2563