Słowo fitoremediacja pochodzi od greckiego słowa fito (roślina), i łacińskie słowo remedium (przywracanie równowagi). Technologia jest formą bioremediacji (wykorzystanie organizmów do oczyszczania skażonej gleby) i dotyczy wszystkich procesy chemiczne lub fizyczne, które dotyczą roślin w celu degradacji lub unieruchomienia zanieczyszczeń w glebie i wody gruntowe.
Fitoremediacja jest opłacalnym, opartym na roślinach podejściem do remediacji, które wykorzystuje zdolność roślin do koncentrować elementy oraz związki ze środowiska i metabolizują różne cząsteczki w ich tkankach.
Odnosi się do naturalnej zdolności niektórych roślin zwanych hiperakumulatorami do bioakumulacji, degradacji lub unieszkodliwiania zanieczyszczeń w glebie, wodzie lub powietrzu. Toksyczne metale ciężkie i zanieczyszczenia organiczne są głównymi celami fitoremediacji.
Od końca XX wieku znajomość mechanizmów fizjologicznych i molekularnych fitoremediacja zaczął pojawiać się razem z biologiczny oraz strategie inżynieryjne zaprojektowane w celu optymalizacji i poprawy fitoremediacji. Ponadto kilka prób terenowych potwierdziło wykonalność zastosowania roślin do oczyszczania środowiska. Chociaż technologia nie jest nowa, obecne trendy wskazują na jej popularność.
Nazywane również fitostabilizacją, istnieje wiele różnych procesów, które należą do tej kategorii. Mogą obejmować wchłanianie przez korzenie, adsorpcję na powierzchni korzeni lub wytwarzanie biochemikaliów przez uwalnianą roślinę do gleby lub wód gruntowych w bezpośrednim sąsiedztwie korzeni i może sekwestrować, wytrącać się lub w inny sposób unieruchamiać w pobliżu zanieczyszczenia
Proces ten odbywa się w glebie lub wodach gruntowych bezpośrednio otaczających korzenie rośliny. Wydzieliny (wydaliny) z roślin stymulują bakterie ryzosferowe w celu zwiększenia biodegradacji zanieczyszczeń gleby.
Wykorzystanie głęboko zakorzenionych roślin - zwykle drzew - do zatrzymywania, sekwestracji lub degradacji zanieczyszczeń wód gruntowych, które mają kontakt z ich korzeniami. Na przykład, drzewa topoli zastosowano do umieszczenia pióropuszu wody gruntowej eteru metylowo-tert-butylowego (MTBE).
Termin ten jest również znany jako fitoakumulacja. Rośliny pobierają lub nadmiernie gromadzą zanieczyszczenia przez korzenie i przechowują je w tkankach łodyg lub liści. Zanieczyszczenia niekoniecznie ulegają degradacji, ale są usuwane ze środowiska podczas zbioru roślin.
Jest to szczególnie przydatne do usuwania metali z gleby. W niektórych przypadkach metale można odzyskać do ponownego wykorzystania przez spalenie roślin w procesie zwanym fitominizacja.
Rośliny pobierają lotne związki przez korzenie i przenoszą te same związki lub ich metabolity przez liście, uwalniając je do atmosfery.
Zanieczyszczenia są pobierane do tkanek roślinnych, gdzie są metabolizowane lub metabolizowane. Miejsce transformacji zależy od rodzaju rośliny i może wystąpić w korzeniach, łodygach lub liściach.
Ponieważ fitoremediacja jest stosunkowo nowa w praktyce, wciąż pojawiają się pytania dotyczące jej szerszego wpływu na środowisko. Według Centrum ds. Publicznego nadzoru środowiska (CPEO), potrzebne są dalsze badania, aby zrozumieć wpływ różnych związków na cały ekosystem, którego rośliny mogą być częścią.
W zależności od stężenia zanieczyszczeń w glebie fitoremediacja może być ograniczona do mniej skoncentrowanych obszarów, ponieważ rośliny mają ograniczoną ilość odpadów, które mogą pobierać i przetwarzać.
Dodatkowo CPEO ostrzega że powodzenie zabiegów fitoremediacyjnych wymaga dużej powierzchni. Niektóre zanieczyszczenia mogą być przenoszone przez różne media (gleba, powietrze lub woda), a niektóre zanieczyszczenia nie są kompatybilne z obróbką (takie jak polichlorowane bifenyle lub PCB).