Evaluation of the impact of combined metal pollution (Zn and Cu) on the species Typha latifolia .L

Abstract

This study aims to evaluate the phytoremediation potential of Typha latifolia L. in treating wastewater contaminated with a combination of zinc (Zn) and copper (Cu). Over a 28-day study period, the plant demonstrated significant resilience and purification capacity, effectively reducing the organic load as evidenced by a decrease in BOD₅ from 45 mg O₂/L to a minimum of 16 mg O₂/L. with a shift in the pH of the medium toward slightly acidic values. All results focusing on metabolic parameters (chlorophyll pigments, total protein, total sugars) and enzymatic parameters (catalase (CAT), ascorbate peroxidase (APX)) show highly significant differences after 14 and 28 days of treatment with the combination of the two metals zinc (Zn) and copper (Cu). These findings highlight the ability of Typha latifolia L. to facilitate heavy metal mitigation and organic matter degradation, confirming its suitability as a sustainable, "green" technology for the ecological restoration of polluted aquatic environments. ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- يقيّم هذا البحث إمكانات المعالجة النباتية لنبات التيفا عريضة الأوراق L. latifolia Typha في معالجة مياه الصرف الصحي الملوثة بمزيج من معدني الزنك (Zn) والنحاس (Cu). خلال فترة دراسة استمرت 28 يوماً، أظهر النبات قدرة ملحوظة على الصمود وكفاءة عالية في التنقية، حيث نجح في خفض الحمل العضوي بشكل فعال، وهو ما تجلى في انخفاض قيمة الطلب البيوكيميائي للأكسجين BOD₅ من 45 ملغ أكسجين/لتر إلى حد أدنى بلغ 16 ملغ أكسجين/لتر. مع تغير درجة الحموضة في الوسط نحو قيم حمضية قليلًا. تُظهر جميع النتائج التي تركز على المعلمات الأيضية )صباغات الكلوروفيل، البروتينات الكلية، السكريات الكلية( والإنزيمية )الكاتالاز (CAT)، والبيروكسيديز الأسكورباتي ((APX) تظهر اختلافات ذات دلالة إحصائية عالية جدًا بعد 14 و28 يومًا من المعالجة بمزيج من المعدنين الزنك (Zn) والنحاس .(Cu) تؤكد هذه النتائج قدرة نبات L. latifolia Typha على تسهيل التخفيف من حدة المعادن الثقيلة وتفكيك المواد العضوية، مما يثبت صلاحيته كتقنية "خضراء" ومستدامة للاستعادة البيئية للموائل المائية الملوثة. --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Cette étude a pour objectif l’évaluation du potentiel de phytoremédiation de Typha latifolia L. dans le traitement des eaux usées contaminées par une combinaison de zinc (Zn) et de cuivre (Cu). Sur une période d'étude de 28 jours, la plante a fait preuve d'une résilience et d'une capacité d'épuration significatives, comme en témoigne la baisse de la BOD₅ de 45 mg O₂/L à un minimum de 16 mg O₂/L. avec une variation du pH du milieu vers des valeurs légèrement acides. L’ensemble des résultats focalisant sur les paramètres métaboliques (pigments chlorophylliens, protéines totales, sucres totaux) et enzymatiques ( Catalase (CAT) , Ascorbate-Peroxydase (APX)) présentent des différences très hautement significatives après 14 et 28 jours de traitement par la combinaison des deux métaux zinc (Zn) et cuivre (Cu).Ces résultats soulignent la capacité de Typha latifolia L. à favoriser l'atténuation des métaux lourds et la dégradation de la matière organique, confirmant son aptitude en tant que technologie « verte » et durable pour la restauration écologique des milieux aquatiques pollués.