Ciężkie metale można znaleźć w glebie w wielu miejscach. Obecnie prowadzone są badania nad superroślinami, które mogą ponownie usunąć te niebezpieczne substancje z gleby.
Metale ciężkie mogą dostać się do gleby ogrodowej na różne sposoby. Problem polega na tym, że mogą one gromadzić się w łańcuchach pokarmowych, na przykład w warzywach uprawianych na zanieczyszczonej glebie. Regularne przyjmowanie w małych dawkach może nawet prowadzić do przewlekłego zatrucia metalami ciężkimi. Aby móc ponownie całkowicie i bezpiecznie korzystać z zanieczyszczonej gleby, nauka odwołuje się teraz do siły natury - a Ty jako właściciel ogrodu również możesz na tym skorzystać.
W różnych krajach na całym świecie prowadzone są obecnie intensywne badania nad tak zwanymi super roślinami. Rosną one również w miejscach silnie zanieczyszczonych metalami ciężkimi i są uważane za obiecujące rozwiązanie, jeśli chodzi o detoksykację silnie zanieczyszczonych gleb. W poniższych wyjaśnieniach możesz dowiedzieć się, czym są superrośliny, przeciwko jakim metalom ciężkim można je wykorzystać w ogrodzie i która roślina jest odpowiednia do usuwania jakiego metalu ciężkiego.
Czym są super rośliny?
We Francji profesor ekologii Claude Grison bada odkażanie byłej kopalni i polega głównie na wyka nerkowatej (Anthyllis vulneraria) i Hellerkraut ( Thlaspi caerulescens).) do usuwania arsenu, ołowiu, kadmu i cynku z gleby. Również w Kanadzie i Albanii rośliny są wykorzystywane do renaturyzacji zanieczyszczonej gleby. Stosuje się tu różne techniki roślinne: podczas gdy wyka nerkowata i kapusta pospolita aktywnie absorbują metale ciężkie i przechowują je w swoim ciele ("hiperakumulatory"), wierzba (Salix) jest w stanie absorbować zanieczyszczenia za pomocą pomoc symbiotycznych mikroorganizmów w glebie nieszkodliwych ("fitodegradacja"). Na całym świecie zidentyfikowano już około 500 takich superroślin, które umożliwiają ulepszanie zanieczyszczonych gleb na różne sposoby.
Ciężkie metale w ogrodzie
Nadmierny poziom metali ciężkich związanych ze zdrowiem można również znaleźć w ogrodach przydomowych i na działkach. Podwyższone stężenia można często znaleźć na terenach poprzemysłowych lub na składowiskach odpadów, a także w dawnych strefach zalewowych rzek oraz w pobliżu szlaków komunikacyjnych. Poza tym drogą wejścia może być zwiększone stosowanie nawozów mineralnych i pestycydów. Oczywiście rozprowadzanie zanieczyszczonej gleby, odpadów czy popiołu domowego to także sposób na wprowadzenie metali ciężkich do ogrodu. Dobrą wiadomością jest to, że zanieczyszczenie metalami ciężkimi w nawozach jest kontrolowane przez rząd. Kontrola ta jednak podlega ciągłym zmianom i jest uznawana za niewystarczającą, dlatego nie należy w pełni polegać na ochronnym działaniu istniejących przepisów. Dlatego kupując nawóz zawsze upewnij się, że jest on wysokiej jakości.
Wskazówka: W szczególności mineralne nawozy fosforowe odgrywają ważną rolę, ponieważ fosforany skalne często zawierają podwyższony poziom kadmu i uranu. Ten specjalny artykuł dotyczy zanieczyszczenia gleby przez nawozy.
Następujące metale ciężkie można wykryć w podwyższonych stężeniach w ogrodach niemieckich:
| Ciężki metal | Symbol elementu | Źródła | Wpływ na ludzi |
|---|---|---|---|
| Prowadzenie | Pb | Nawóz, Przemysłowy pył/deszcz, Śrut ołowiany, Drut ołowiany | Wchłanianie przez drogi oddechowe lub pokarm prowadzi do akumulacji, ołów nie jest wydalany. Przewlekłe zatrucie jest możliwe |
| kadm | Cd | Różne towary konsumpcyjne wyprodukowane przed 2011 r., dzisiejsze farby, urządzenia elektryczne, (sztuczne) nawozy i pestycydy | Może powodować poważne przewlekłe i ostre zatrucia po spożyciu z pożywieniem |
| Chrom | Cr | Stopy chromu, wyroby skórzane, pozostałości przemysłowe, emisje ze spalania odpadów, fungicydy | Wchłanianie kurzu prowadzi do chorób dróg oddechowych, spożycie z pokarmem prowadzi do chronicznego zatrucia |
| Nikiel | Nie | Złoża rud zawierających nikiel, zanieczyszczenia przemysłowe, emisje ze spalarni odpadów | Witalny pierwiastek śladowy dla roślin i ludzi. Ma działanie alergizujące w kontakcie ze skórą, wdychany pył niklu jest rakotwórczy |
| Merkury | Hg | zrzuty, spalanie węgla, spalanie odpadów,Cementownie, Produkcja stali, Nawozy | Wchłanianie kurzu i oparów z podłogi jest wysoce toksyczne. Rtęć odparowuje w temperaturze pokojowej. Mało prawdopodobne, aby zostać połkniętym z pożywieniem i mniej niebezpieczny |
| Miedź | Cu | Naturalne uwalnianie ze skał w glebie, Górnictwo, Przemysł, Pestycydy zawierające miedź, Gnojowica (z zanieczyszczonej paszy) | Witalny pierwiastek śladowy dla roślin i ludzi. Zwiększone spożycie sprzyja zapaleniu stawów i nadciśnieniu |
| Cynk | Zn | Pył i ścieki z elektrowni, przemysłu i górnictwa, osady ściekowe | Witalny pierwiastek śladowy dla roślin i ludzi. W całych Niemczech występuje większy niedobór cynku. Pył z silnie zanieczyszczonych gleb może spowodować zatrucie |
| Arsen | As | Skały przypowierzchniowe zawierające arsen, wydobycie rud lub wzbogacone wody gruntowe | Prawdopodobnie ważny pierwiastek śladowy dla roślin i ludzi. Nadmierne spożycie prowadzi do ciężkiego przewlekłego lub ostrego zatrucia i jest rakotwórcze |
| Uran | U | Ze skał glebowych, nawozów fosforowych, skażonych nawozów do pasz dla zwierząt, także mniej w nawozach organicznych (gnojowica, obornik), skażonych miejsc z zabytkowych kopalń | W zależności od stężenia spożycia przeważa efekt toksyczny lub radiologiczny. Gromadzi się w kościach po spożyciu doustnym. Efekt toksyczny wpływa przede wszystkim na nerki |
| Tal | Tl | Z historycznych cementowni i kopalń oraz ich nadkładu, z przypowierzchniowych złóż rud | Toksyczny, powoduje zmiany skórne, wypadanie włosów, uszkodzenie wątroby i nerek, zmiany psychiczne |
| Antymon | Sb | Wykonane z amunicji zawierającej ołów, stopy metali, tekstylia zawierające antymon, tworzywa sztuczne, klocki hamulcowe, farby, pestycydy lub fajerwerki | Gaz antymonu jest najbardziej niebezpieczny. Formy stałe są mniej toksyczne. Działa toksycznie na wiele narządów: przewód pokarmowy, wątrobę, nerki, serce, układ nerwowy. Małe dawki podrażniają skórę i błony śluzowe |
Wskazówka: Niektóre metale ciężkie – takie jak nikiel, miedź, cynk i żelazo – należą do niezbędnych składników odżywczych dla roślin i zwierząt i występują naturalnie w całym naszym środowisku. Jednak są one nieszkodliwe dla nas i roślin tylko w tych niewielkich stężeniach.
Analiza gleby: znajdowanie zanieczyszczeń w ogrodzie
Analizy gleby są bardzo przydatne do sprawdzania stanu i zaopatrzenia gleby w składniki odżywcze oraz do odpowiedniego dostosowania nawożenia lub zarządzania próchnicą. Możesz również zlecić specjalistycznemu laboratorium przeprowadzenie analizy gleby, aby dowiedzieć się, czy w glebie ogrodowej znajdują się jakieś zanieczyszczenia. Aby to zrobić, pobierz próbki gleby, postępując w następujący sposób:
- Wymagane jest co najmniej pięć próbek gleby na 1000 metrów kwadratowych.
- Próbki są pobierane z różnych, równomiernie rozmieszczonych miejsc z głębokości od 20 do 25 cm. Miejsca nietypowe (kretowiska, ślepe zaułki, krawędzie trawników) należy pominąć. W przypadku trawników wystarczy pobieranie próbek z głębokości 10 cm.
- Poszczególne próbki są bardzo dokładnie kruszone i mieszane w wiadrze. Wymagana przez laboratorium ilość jest pobierana z tej próbki mieszanej.
Analiza zanieczyszczeń pokazuje metale ciężkie wymienione powyżej w różnych badaniach. Laboratorium poinformuje Cię, czy wykryte wartości są zbyt wysokie w stosunku do obowiązujących wartości granicznych. Jeśli masz wynik testu dla swojej gleby, możesz spać spokojnie - lub odpowiednio zareagować na wszelkie podwyższone wartości. Możliwą reakcją z Twojej strony może być ostrożny wybór warzyw, które uprawiasz, ponieważ niektóre metale ciężkie występują w dużych stężeniach tylko w kilku rodzinach roślin. Jeśli chcesz usunąć metale ciężkie z gleby, możesz dowiedzieć się więcej o odpowiednich super roślinach w następnym akapicie.
Super rośliny do ogrodu
Ponieważ badania nad super roślinami są obecnie w toku, byliśmy w stanie znaleźć odpowiednią roślinę do Twojego ogrodu dla (prawie) każdego wymienionego powyżej metalu ciężkiego. Zdjęcia super roślin można znaleźć w pokazie slajdów.
Ostrzeżenie: Nawet jeśli niektóre z wymienionych roślin mogą być użyte jako zioła kuchenne, nie nadają się już do spożycia po uprawie na skażonym obszarze! Akumulują odpowiednie metale ciężkie w odpowiednich dla zdrowia stężeniach w korzeniach, pędach i liściach.
1. Wyka nerkowa (Anthyllis vulneraria)
Wyka przedszkolna skutecznie wiąże cynk (Zn) z gleby. Roślina wieloletnia lubi słoneczne, suche stanowiska, a wiosną i latem nosi liczne żółte kwiaty.
2. Paproć morwa pasmowa(Pteris vittata)
Paprocie opasane głównie absorbują arsen (As) z gleby. Zimozielona paproć o wysokości od 30 do 80 cm preferuje kamienistą glebę i rozwija się tylko w miejscach częściowo zacienionych lub zacienionych. W Niemczech jest tylko częściowo odporny i powinien być odpowiednio chroniony przed mrozem.
3. Ściana Stonewort (Alyssum murale)
Rozchodnik skutecznie wiąże nikiel (Ni) z gleby. Niewielka, krzaczasta bylina potrzebuje pełnego słońca, dorasta do maksymalnie 30 cm i nosi małe żółte kwiaty w wiechach. Preferuje dobrze przepuszczalne, kamieniste podłoże, ale dobrze radzi sobie również w normalnej glebie ogrodowej.
Avena strigosa)
Sand Oat skutecznie wiąże kadm (Cd) z gleby. Stara europejska roślina uprawna jest rośliną jednoroczną i dobrze rośnie na wszystkich glebach. Roślina zbożowa dorasta do 120 cm wysokości i ma niebiesko-zielone liście.
5. Musztarda Brązowa (Brassica juncea)
Musztarda brązowa skutecznie usuwa z gleby miedź (Cu), nikiel (Ni), ołów (Pb) i cynk (Zn). Roczna kapusta tworzy wyprostowane pędy o wysokości nie większej niż 100 cm. Wszystkie typy gleb są tolerowane, ale preferowane są gleby świeże, wilgotne i bogate w składniki odżywcze. Żółty kwiat pojawia się między lipcem a sierpniem.
6. Cyprys miotły (Bassia scoparia syn.: Kochia scoparia)
Cyprys letni skutecznie wiąże chrom (Cr), ołów (Pb), rtęć (Hg), cynk (Zn) i uran (U). Ponadto jednoroczna roślina o liściach ozdobnych z drobnym ulistnieniem jest mało wymagająca i najlepiej rozwija się w słońcu lub w półcieniu na przepuszczalnej glebie, która nie jest zbyt bogata w składniki odżywcze.
7. Pietruszka (Petroselinum crispum)
Pietruszka skutecznie wiąże rtęć (Hg). Właściwie dwuletnia roślina uwielbia dobrze przepuszczalne i bogate w próchnicę gleby, a także stanowiska słoneczne do częściowo zacienionych.
8. Gładkie okulary (Biscutella laevigata)
Gładka rurka gogli skutecznie wiąże tal (Tl) z gleby. Niska bylina nosi ozdobne, żółte kwiaty i strąki nasienne na wysokości 25 cm. Nazwa pochodzi od ciekawego kształtu strąków nasiennych. Muszla okularowa preferuje świeżą i jednocześnie kamienistą glebę w słonecznym miejscu.
Wskazówka: Niestety, nie znaleziono jeszcze skutecznego superplantu dla półmetalicznego antymonu (Sb).
Utylizacja metali ciężkich
Z tymzawartość zanieczyszczeń w glebie zmniejsza się na dłuższą metę, konieczna jest powtarzalna lub stała uprawa superroślin. Z drugiej strony, części roślin wzbogacone metalami ciężkimi muszą być usuwane i utylizowane w sposób naturalny i nie mogą pozostawać na terenie ani być kompostowane. Może to nawet pogorszyć zanieczyszczenie: po rozkładzie skażonego materiału roślinnego szkodliwy pierwiastek trafia do gleby w postaci łatwiej rozpuszczalnej i znajduje się również w górnej warstwie gleby. Dlatego najpierw zbierz pocięte części roślin i wyrzuć je do pojemnika na odpady niebezpieczne w punktach recyklingu.
Wniosek na temat super roślin
W nadchodzących latach badania z pewnością pozwolą zidentyfikować więcej roślin, które niezawodnie pobierają toksyny z gleby. Może to dotyczyć również ogrodów przydomowych. Dobrą wiadomością jest to, że możesz również podjąć środki ostrożności w swoim przydomowym ogrodzie, aby zapobiec zanieczyszczeniu metalami ciężkimi - na przykład unikając niepotrzebnych chemikaliów. Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o zrównoważonym ogrodnictwie, oto 9 wskazówek.