Beseda fitoremediacija izvira iz grške besede fito (rastlina), in latinsko besedo sanacija (obnovitev ravnovesja). Tehnologija je oblika bioremediacije (uporaba organizmov za čiščenje onesnažene zemlje) in velja za vse kemični ali fizikalni procesi, ki vključujejo rastline za razgradnjo ali imobilizacijo onesnaževal v zemlji in podtalnica.
Fitoremediacija je stroškovno učinkovit, rastlinski pristop k sanaciji, ki izkorišča sposobnost rastlin, da koncentrirani elementi in spojine iz okolja ter presnavljajo različne molekule v svojih tkivih.
Nanaša se na naravno sposobnost nekaterih rastlin, imenovanih hiperakumulatorji, da bioakumulirajo, razgradijo ali povzročijo neškodljive onesnaževalce v tleh, vodi ali zraku. Strupene težke kovine in organska onesnaževala so glavna tarča fitoremediacije.
Od poznega 20. stoletja poznavanje fizioloških in molekularnih mehanizmov fitoremediacija se je začela pojavljati skupaj s biološki in inženirske strategije za optimizacijo in izboljšanje fitoremediacije. Poleg tega je več terenskih preskusov potrdilo izvedljivost uporabe rastlin za čiščenje okolja. Čeprav tehnologija ni nova, trenutni trendi kažejo, da njena priljubljenost raste.
V to kategorijo spadajo tudi številni različni procesi. Vključujejo lahko absorpcijo s koreninami, adsorpcijo na površino korenin ali proizvodnjo biokemičnih snovi, ki jih sprošča rastlina v zemljo ali podzemno vodo v neposredni bližini korenin in se lahko loti, obori ali kako drugače imobilizira v bližini kontaminanti.
Ta postopek poteka v tleh ali podzemni vodi, ki neposredno obdaja rastline rastlin. Eksudati (izločki) iz rastlin stimulirajo bakterije rizosfere, da povečajo biorazgradnjo onesnaževalcev tal.
Uporaba globoko zakoreninjenih rastlin - običajno dreves - za zadrževanje, zaporedje ali razgradnjo onesnaževal podzemne vode, ki pridejo v stik s koreninami. Na primer topola so bili uporabljeni za zadrževanje plina podtalnice metil-terc-butil-etra (MTBE).
Ta izraz je znan tudi kot fitoakumulacija. Rastline prevzamejo ali hiperkopirajo onesnaževalce skozi svoje korenine in jih shranijo v tkivih stebel ali listov. Kontaminanti niso nujno razkrojni, temveč se ob nabiranju rastlin odstranijo iz okolja.
To je še posebej koristno za odstranjevanje kovin iz zemlje. V nekaterih primerih je mogoče kovine obnoviti za ponovno uporabo s sežiganjem rastlin v postopku, imenovanem fitominiranje.
Rastline po svojih koreninah prevzamejo hlapne spojine in iste snovi ali njihove presnovke prenašajo skozi liste in jih tako sproščajo v ozračje.
Kontaminanti se vnesejo v rastlinska tkiva, kjer se presnavljajo ali biotransformirajo. Kjer pride do preobrazbe, je odvisno od vrste rastline in se lahko pojavi v koreninah, steblih ali listih.
Ker je fitoremediacija v praksi razmeroma nova, se še vedno pojavljajo vprašanja o njenem širšem vplivu na okolje. Po podatkih Centra za javni nadzor nad okoljem (CPEO), potrebnih je več raziskav, da bi razumeli vpliv različnih spojin na celotni ekosistem, katerega rastline so lahko del.
Glede na koncentracijo onesnaževal v tleh je fitoremediacija lahko omejena na manj koncentrirana območja, saj so rastline omejene v količini odpadkov, ki jih lahko sprejmejo in predelajo.
Poleg tega CPEO opozarja da so za uspešno zdravljenje fitoremediacij potrebne velike količine površine. Nekateri kontaminanti se lahko prenašajo v različnih medijih (tla, zrak ali voda), nekateri kontaminanti pa niso združljivi z obdelavo (na primer poliklorirani bifenili ali PCB).