Koje biljke efikasno eliminišu uticaj teških metala na zemljište?

Zagađenje zemljišta teškim metalima postaje sve veći problem, naročito u industrijskim i poljoprivrednim oblastima. Industrijske emisije, saobraćaj, otpadne vode i upotreba pesticida dovode do akumulacije metala poput olova (Pb), kadmijuma (Cd), arsena (As) i žive (Hg), što ugrožava kvalitet zemljišta, biljni i životinjski svijet, ali i zdravlje ljudi.

Zato je razumijevanje izvora zagađenja, njegovih posljedica i mogućnosti remedijacije ključno za očuvanje poljoprivrede i životne sredine.

Izvori i posljedice zagađenja

Glavni izvori teških metala u zemljištu uključuju industrijska postrojenja, termoelektrane, saobraćaj, otpadne vode i neadekvatno upravljanje otpadom. Posebno su pogođene oblasti u blizini rudnika i metaloprerađivačkih pogona, gdje je akumulacija ovih metala znatno izraženija. Prirodni faktori, poput geološkog sastava tla, također mogu doprinijeti povećanoj koncentraciji određenih metala.

Problem zagađenja naročito je izražen u industrijskim i urbanim oblastima gdje su koncentracije olova i kadmijuma u zemljištu često iznad dozvoljenih granica, što može imati dugoročne posljedice na poljoprivredu i zdravlje stanovništva.

Teški metali iz tla dospijevaju u usjeve: Dvije biljne vrste mogu pomoći

Teški metali mogu negativno uticati i na rast i razvoj biljaka, smanjujući prinose i kvalitet proizvoda. Mnoge biljke ih apsorbuju i akumuliraju u tkivima, čime se zagađenje prenosi kroz lanac ishrane. Dugotrajna izloženost ovim metalima kod ljudi može izazvati ozbiljne zdravstvene probleme, uključujući oštećenje bubrega, nervnog sistema, srčane bolesti i povećan rizik od karcinoma.

Maksimalno dozvoljene količine teških metala u zemljištu i vodi (MDK vrijednosti u mg/kg) propisane su nacionalnim pravilnicima i standardima.

Koje biljke pomažu u otklanjanju zagađenja?

Sanacija zagađenog zemljišta zahtijeva efikasne metode koje su ekološki prihvatljive i dugoročno održive. Jedna od najperspektivnijih je fitoremedijacija – proces u kojem biljke apsorbuju i stabilizuju teške metale, čime pročišćavaju zemljište.

Biljne vrste poput suncokreta (Helianthus annuus), senfa (Brassica juncea) i vrbe (Salix spp.) pokazale su visok kapacitet uklanjanja metala iz zemljišta. Posebna pažnja posvećena je hiperakumulatorima – biljkama koje mogu da apsorbuju izuzetno visoke koncentracije teških metala bez negativnih posljedica po sopstveni rast i razvoj. Više od 400 biljnih vrsta identifikovane su kao hiperakumulatori, a najčešće apsorbuju metale poput nikla (Ni), kobalta (Co), cinka (Zn) i bakra (Cu).

Posebno su značajne biljke iz porodice kupusnjača (Brassicaceae) kod kojih je primijećena sposobnost akumulacije više vrsta metala.

Istraživanja pokazuju da čak 25 posto poznatih hiperakumulatora pripada ovoj porodici, što ih čini posebno interesantnim za primjenu u fitoremedijaciji. Pored fitoremedijacije, sve više se koristi bioremedijacija, metoda u kojoj mikroorganizmi razgrađuju ili imobilizuju teške metale u zemljištu. Određene bakterije i gljive mogu da smanje toksičnost metala i poboljšaju strukturu i plodnost zemljišta, omogućavajući bržu regeneraciju agroekosistema.

Prema istraživanju V.Raičević i sar., (2007), bakterijska vrsta Ralstonia eutropha, dobijena metodom genetičkog inžinjeringa, uzrokovala je smanjenje toksičnog efekta jona kadmijuma (Cd 2+ ) na rast biljaka duhana.

Prevencija i održivo upravljanje zemljištem

Iako su ove metode ekološki prihvatljive i relativno jeftine, njihov glavni nedostatak je sporiji proces uklanjanja zagađujućih materija u poređenju sa hemijskim metodama sanacije. Kombinacija fitoremedijacije i bioremedijacije mogla bi značajno da poboljša rezultate procesa popravke kvaliteta zemljišta.

Kako bi se spriječilo dalje zagađenje, neophodno je uvesti principe održive poljoprivredne prakse, poput korištenja organskog đubriva, kontrolisanu upotrebu pesticida i redovne hemijske analize kvaliteta zemljišta.

Edukacija poljoprivrednika o pravilnoj upotrebi agrotehničkih mjera može značajno doprinijeti očuvanju kvaliteta i osobina zemljišta. Također, ključno je poboljšati monitoring zemljišta. Javni pristup podacima o stanju zemljišta omogućio bi istraživačima i institucijama da analiziraju problem i predlože efikasna rješenja.

Očuvanje plodnosti zemljišta i zaštita životne sredine zahtijeva saradnju naučnika, poljoprivrednika i odgovornih institucija. Primjena inovativnih tehnologija, strože regulative i uvođenje održivih metoda sanacije mogu doprinijeti dugoročnoj zaštiti agroekosistema i bezbjednosti hrane.