Mogelijkheden van fytoremediatie voor saneren van PFAS

PLANTS

Onderzoeksproject rond fytoremediatie gefinancierd door Vlaanderen en OVAM met ondersteuning van KIS.

Consortium partners:

Organisatie Land Website
1. University of Hasselt (Dr Sofie Thijs, Nicky Daniels, Dr Marijke Jozefczak, Dr Nele Witters) Belgium link
2. University of Antwerp-Ecosphere (Prof Lieven Bervoets; Dr Thimo Groffen; Frouke Decat) Belgium link
3. University of Antwerp-Centrum voor onderzoek naar Ecologische en Sociale verandering – CRESC (Prof Anne Bergmans; Dries Coertjens) Belgium link

Doelstellingen van het project:

The objectives of the PLANTS study are as follows:

  1. Investigate PFAS uptake mechanisms by plants: Examine the physiological, morphological, and genetic factors that contribute to differences in PFAS uptake among plant species and cultivars.
  2. Assess soil influence on PFAS: Analyse how soil characteristics (texture, organic matter content, ..) impact PFAS sorption and bioavailability.
  3. Map PFAS distribution in plants: Identify the locations and quantities of PFAS compounds within various plant tissues to develop a comprehensive mass balance. Evaluate also potential evapotranspiration/volatilisation
  4. Assess the influence of soil life (rich vs poor, microorganisms, earthworms) on (partial) transformation of PFAS
  5. Evaluate phytoremediation potential at field scale: Develop and optimise phytoremediation technologies at field scale (agricultural area, Blokkersdijk and private gardens). Operational conditions, for which PFAS compounds and soil conditions is phytoremediation a solution.
  6. Social acceptance, context mapping: stakeholder consultation, development of a roadmap and assessment framework for the future implementation of phytoremediation, co-creation solutions
  7. Investigate downstream processing of plant waste fractions: determine at which level of contamination plant biomass is no longer usable for composting, sorting plant waste fractions, timing of harvest, treatment methods of plant waste fractions (incineration, hydrothermal treatment,..)
  8. Evaluation of the feasibility/implementation of phytoremediation at larger scale: economic feasibility, scalability, multi-criteria decision analyses

Werkplan:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

WP1: Controlled experiments investigating phytoremediation efficacy

  • Task 1.1: Definition of the experimental design
  • Task 1.2: Influence of soil type (SOM and clay content) and texture on PFAS uptake
  • Task 1.3: Influence of plant species, cultivars, and physiology on PFAS uptake
  • Task 1.4: Influence of soil life on PFAS extraction, transformation, and compartmentalization

 WP2: PFAS phytoremediation field studies

  • Task 2.1: Phytoremediation field study on Zwijndrecht agricultural soils
  • Task 2.2: Phytomanagement and remediation in the nature reserve Blokkersdijk
  • Task 2.3: Pilot study to investigate phytoremediation in private environments
  • Task 2.4: Influence of external factors on PFAS uptake and fate

WP3: Impact evaluation of phytoremediation

  • Task 3.1: Context mapping and stakeholder consultation
  • Task 3.2: Roadmap and assessment framework for the future implementation of phytoremediation in PFAS polluted sites
  • Task 3.3: Research into downstream processing of plant waste fractions
  • Task 3.4: First evaluation of the feasibility of phytoremediation at larger scale

Testlocaties:

  • Agricultural land (around 3M Zwijndrecht)
  • Blokkersdijk, Zwijndrecht
  • Private gardens Zwijndrecht

Resultaten/Bevindingen:

Bevindingen na jaar 1 (2025):

Uit de preliminaire resultaten van de PFAS blootstellingsexperimenten met brandnetel (T1.2), uitgevoerd in potten met 1% en 3% organisch koolstof, blijkt dat het organisch-koolstofgehalte geen invloed heeft op de relatieve PFAS-opname door de planten. Ten opzichte van de initiële bodemconcentraties werd 0,1-23,5% van de PFAS in de plant teruggevonden. De hoogste relatieve opname werd waargenomen bij de laagste bodemconcentraties, wat wijst op een relatief grotere fytoremediatie-potentie van brandnetel bij lage PFAS concentraties. Een vergelijkbaar experiment met variërende percentages aan fijne bodemfractie is recent (december 2025) afgelopen en de analyses worden momenteel uitgevoerd. Voor de potproeven met hennep zijn er nog geen PFAS-analyse data beschikbaar.

In Blokkersdijk (T2.2) zijn rietmonsters uit februari en juni 2025 geanalyseerd op PFAS. Er werden geen consistente verschillen gevonden tussen beide seizoenen, noch tussen percelen met verschillende maaigeschiedenis. De meeste bioaccumulatiefactoren (BAF) liggen onder 1, wat wijst op een beperkte potentie voor fytostabilisatie. De translocatiefactor (TF) is sterk afhankelijk van de PFAS ketenlengte, met name voor de carbonzuren. Korte ketens, zoals PFBA en PFPeA, vertonen vaak TF waarden >1, terwijl langere ketens meestal TF <1 hebben. Dit wijst op een grotere fytoextractie-potentie voor korte keten PFAS.

In het landbouwgebied werd er in 2025, een hennep-fytoremediatie proef uitgevoerd (7x10m proefvlakken) waarbij de invloed van verschillend N-bemestingsregimes en staalname in de tijd van de verschillende weefsels (stengel, blad, wortel) (t25,t50,t75,t100) werden genomen en voorbereid voor analyse. Er zijn enkel preliminaire PFAS-analyse resultaten beschikbaar, maar nog niet de triplicate analyses op elk tijdstip. De PFAS-analyses staan gepland voor afgerond te worden in mei 2026 door UA.

In werkjaar 1 werd tevens een plan van aanpak uitgewerkt voor een stakeholderbevraging. Hoewel aanvankelijk voorzien voor de eerste zes maanden van het project, zullen de stakeholderinterviews worden afgenomen in de eerste maanden van werkjaar 2 (M13-M18).

Details zijn raadpleegbaar in het tussentijds rapport.

Project informatie

Status

Looptijd

01/11/2024

-

31/10/2028

Locatie

Website

Coördinator

Hasselt University - Centrum voor Milieukunde (CMK)

Dr. Sofie Thijs

Technologie(ën) beschouwd in project

Milieucompartimenten

Type activiteit

Type zorgwekkende stof

Financieringsbron(nen)