Trong những năm qua, sậy đã được ứng dụng xử lý kim loại nặng tại một số nước trên thế giới với kết quả rất khả quan. Theo kết quả nghiên cứu của Alishir Afrous về khả năng tích lũy Hg và As của sậy trong môi trường nước tại nhà máy thủy sản Dezful, Iran cho thấy, sậy P. australis có khả năng hấp thụ 6,23 mg Hg/kg trong 200 mg Hg /kg đất, cao hơn so với cây bồ hoàng (Scirpus) và T. latifolia chỉ hấp thụ 2,23 và 1,45 mg/kg.
Sử dụng cây sậy để cải tạo môi trường là rất mới mẻ, đặc biệt là ở Việt Nam; một số ứng dụng đã được sử dụng là:
Sử dụng cây sậy trong việc xử lý nước thải sinh hoạt và công nghiệp vốn đã được nghiên cứu và ứng dụng thành công ở nhiều nước trên thế giới. Các nhà nghiên cứu của Trung tâm Sinh học Thực nghiệm thuộc Viện ứng dụng Công nghệ của Việt Nam mới đây cũng thử nghiệm thành công biện pháp này trong việc làm sạch nguồn nước thải tại một cơ sở tuyển quặng thiếc ở Thái Nguyên.
Công trình xử lý nước thải bằng phương pháp rễ cây sậy tại Bệnh viện Nhân Ái (huyện Thác Mơ, tỉnh Bình Phước) do Lê Trường Giang, Phó Giám đốc Sở Y tế TPHCM, làm chủ nhiệm vừa được Sở Khoa học - Công nghệ TPHCM nghiệm thu ngày 12/6/2009. Hệ thống xử lý nước thải Bệnh viện Nhân Ái sẽ giải quyết được toàn bộ nước thải của trung tâm trước khi thải ra hồ Thác Mơ. Theo Lê Trường Giang, đây là phương pháp tối ưu về kinh tế và phù hợp nhất với điều kiện địa hình, hiện trạng của tỉnh Bình Phước hiện nay.
Hệ thống xử lý nước thải dựa trên nguyên tắc sinh học. Nước thải sinh hoạt và y tế được dẫn cho chảy vào một bể cát trồng cây sậy. Nước bẩn sẽ được thấm qua rễ, tại đây, các vi khuẩn sẽ hoạt động làm giảm các chất trong nước thải. Sau
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
đó, nước tiếp tục thấm qua các lớp vật liệu lọc rồi chảy xuống những ống thoát nằm phía dưới và thải ra tự nhiên. Nước thải sau khi xử lý sẽ bảo đảm các thông số ô nhiễm đều nằm trong mức giới hạn cho phép về lượng pH, BOD5, COD, chất rắn lơ lửng, Coliforms... Về cấu tạo, bể cát có đáy và mặt bên được phủ một lớp nhựa chống thấm dày 1,5 mm để chống nước thải rò rỉ xuống nước ngầm. Bên ngoài bể cát có hàng rào bao quanh để chống sự xâm nhập của người và các loại động vật như heo, nai, bò... gây hư hỏng thiết bị.
Nghiên cứu loại bỏ Cr và Ni trong nước ô nhiễm cũng được thử nghiệm với cây cỏ vetiver (Vetiveria zizanioides L.) và cây sậy (Phragmites australis) theo “phương pháp vùng rễ”, kết quả thu được cũng rất khả quan. Khi hàm lượng Cr và Ni thấp, hiệu suất xử lý có thể đạt trên 70% với Ni và trên 90% với Cr6+ và Cr3+ [29].
Sậy được sử dụng rộng rãi trong việc xử lý kim loại nặng trong khu đất ngập nước. Sậy có khả năng hấp thụ một lượng lớn các kim loại nặng trong đất thông qua lượng sinh khối của chúng. Ở miền trung Ấn Độ, sậy đã loại bỏ 70% As và 58 – 65% Pb trong vùng đất ngập nước thông qua bộ rễ của chúng.
Gần đây, ở một số nước (Đức, Anh, Ấn Độ…) đã sử dụng cánh đồng lau sậy để xử lý nước thải. Phương pháp này do giáo sư Kathe Seidel người Đức đưa ra từ những năm 60 của thế kỷ trước.
Một nghiên cứu của Trần Thị Phả về khả năng xử lý của cây sậy cho thấy: Trong các khoảng pH thí nghiệm khác nhau, sậy đã tích lũy được lượng KLN ở các mức hàm lượng khác nhau. Sự tích lũy ở rễ cây sậy cao hơn ở thân, lá. Khi pH càng tăng thì khả năng tích lũy KLN của sậy càng giảm. Và hàm lượng KLN trong môi trường đất ở các mức thí nghiệm chưa ảnh hưởng tới khả năng sinh trưởng của sậy, tuy nhiên có ảnh hưởng đến khả năng xử lý [15].
Theo nghiên cứu của Đặng Văn Minh và cs, cây sậy đạt chiều cao là 180 cm sau trồng 1 năm, cao hơn so với 2 loại cây cỏ vetiver và dương xỉ. Sinh khối thân lá thể hiện sự sinh trưởng nhanh hay chậm của cây trồng trong khoảng thời gian nhất định. Theo dõi sau khi trồng 12 tháng cho thấy sinh khối thân lá của cây sậy là 24,2 g chất khô/khóm. Qua đó cho thấy khả năng sinh trưởng của cây sậy trên đất sau khai thác thiếc khá cao so với dương xỉ. Tương tự sinh khối thân lá, cây sậy có sinh khối rễ cao hơn dương xỉ. Sau 1 năm
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
nghiên cứu, hàm lượng KLN tích lũy trong cây sậy cao hơn so với cỏ vetiver và dương xỉ. Hàm lượng As trong thân lá và rễ là 18,97 mg/kg và 59,37 mg/kg. Hàm lượng Pb trong thân lá và rễ là 5,63 mg/kg và 30,36 mg/kg. Hàm lượng Cd trong thân lá và rễ là 0,73 mg/kg và 1,63 mg/kg [10].
Cây sậy được coi là loài thực vật đáng tin cậy trong việc xử lý kim loại nặng trong đất. Theo nghiên cứu của Nadia Ait Ali và nnk hàm lượng Cd dao động từ 675 đến 1193 mg/kg, từ 45 đến 85 mg/kg trong rễ và thân lá tương ứng. Hàm lượng Zn dao động từ 42 đến 106 mg/kg, từ 166 đến 915 mg/kg trong thân lá và rễ tương ứng.