Kender és a radioaktív talaj szennyeződésmentesítése

Nyomtatás és PDF

Kender és a fitoremediáció

A kender tudomány most ugrásszerűen fejlődik az előző néhány évtized stagnálásához képest. A kutatások egyik jelentős területe, a fitoremediáció, vagy a talaj szennyeződésmentesítése, bár az a tény, hogy a kender képes megtisztítani a talajt, már régóta ismert.

Kender és a csernobili fitoremediáció projekt

Majdnem két évtizede az elhagyatott csernobili atomerőmű környezetében termesztett ipari kender segíti a talaj toxicitásának csökkentését. 1990-ben, mindössze négy évvel a katasztrófa után, az akkori szovjet vezetés arra kérte a Nemzetközi Atomenergia Ügynökséget (NAÜ), hogy értékelje a környezetvédelmi helyzetet. A Csernobil körüli 30 km-es tilalmi zónában a mérgező fémek magas koncentrációját találták a talajban, valamint a növények és állatok szövetében, köztük ólmot, cézium-137-et, stroncium-90-et és plutóniumot.

Válaszul úgy döntöttek, hogy összehangolt erőfeszítéseket tesznek a talajszennyezés csökkentésére, hasznos növények használatával. Ezt a folyamatot, nevezetesen a fitoremediációt, szinte azonnal elindították.

Mely növények hasznosak a fitoremediációban?

Csernobilban különböző növényeket alkalmaztak, amik képesek az egyes szennyeződések felvételére – két króm, ólom, réz és nikkel eltávolítására alkalmas brassica fajtát, kukoricát az ólom felvételére (különböző tanulmányok kimutatták e termény kiváló ólom-felvételi képességét), és ezekhez nemrégiben hozzájött a napraforgó és a kender.

A napraforgó ültetvények használata 1996-ban kezdődött egy olyan fajta kifejlesztése után, amely addig ismeretlen hatékonyságú szennyeződésmentesítő képességekkel bírt; a kenderültetvények hamarosan, 1998-ban követték. Slavik Dushenkov, a Phytotech egyik kutatója, ami a kenderültetvények mögött álló szervezetek egyike, kijelentette, hogy „a kender az egyik legjobb fitoremediációs növénynek bizonyult, amit találtunk”.

Ukrajnán kívül, a szomszédos Fehéroroszország vidéki területeit is érintette a csernobili incidens. A hatóságok ott is számba vették a kender talajtisztítókénti használatát. Ugyanakkor nem ismert, hogy valaha is alkalmaztak bármilyen kenderprogramot.

Az ipari kender a válasz a kőolaj függőségünkre

Hol máshol használnak kendert fitoremediációra?

Olaszországban Pugliában az ipari kendert széles körben használják, hogy segítsen Európa egyik legszennyezettebb talajának tisztításában. Az Ilva acélüzem, amely a legnagyobb Európában, mérgező anyagok kibocsátásával évtizedek óta mérgezte a helyi talajt, növényeket, állatokat és embereket. Az üzem 20 km-es körzetében tilos az állatok legeltetése.

2012 óta, amikor a válság mértéke nyilvánvalóvá vált, a gazdák több millió kannabisz-növényt ültettek a talaj szennyeződésmentesítése érdekében. Ebben az időben a helyi kendertermesztés mérete 3-ról 300 hektárra nőtt. Körülbelül 100 gazda termeszt kendert és a mozgalom még gazdasági ösztönzőerőneknek is bizonyult. Új kenderfeldolgozó üzem nyílt meg, hogy a betakarított növényt rostokká alakítsa a ruha és építőipar számára.

A 2011-ben bekövetkezett pusztító Fukushima Dai-ichi atomerőmű baleset óta Japánt többször is arra szólították fel, hogy használjon kendert a talajtisztításhoz. Azonban az 1948-ban az amerikai megszálló erők által Japánra előltetett kannabisz törvények miatt kendert csak engedéllyel lehet termeszteni, ami rendkívül korlátozottan és nehezen megszerezhető.

Az incidens után néhány hónappal Fukushima lakosai napraforgókat, valamint mustárt és amarantot vetettek, hogy megpróbálják a céziumot és más toxinokat felszívni a talajból. A Japan Aerospace Exploration Agency 2011-ben kísérleti projektet indított, melyben napraforgókat is alkalmaztak, és azóta számos projekt vizsgálta az algák, a hajdina és a spenót felvételi képességeit. Úgy tűnik, hogy a kender eddig nem került felhasználásra.

Hogyan képes a kender megtisztítani a szennyezett talajt

Kutatás kenderrel, mint talaj-szennyeződésmentesítő

Kiterjedt kutatások folynak arról, hogy a kender képes-e fitoremediátorként működni. A Plant and Soil tudományos folyóiratban 2003-ban megjelent olasz tanulmány kimutatta, hogy a kender képes a talajból a kadmium, a króm és a nikkel megkötésére, és hogy a nehézfémek magas koncentrációja kevés hatással volt a növény morfológiájára.

Valójában „a fitokelatin és a DNS-tartalom növekedése volt megfigyelhető a kender növények fejlődése során”, ami arra utal, hogy a növény „képes a sejtkárosodás elkerülésére a különböző molekuláris mechanizmusok aktiválásával”.

2005-ben a Biologia Plantarumban közzétett német tanulmány arra a következtetésre jutott, hogy a kendert nem befolyásolta a 800 mg/kg-os kadmium gyökérkoncentrációja, de az 50–100 mg/kg levél- és szárkoncentráció erős hatást gyakorolt ​​a növény életképességére és életerejére”. Ez a tanulmány azt is megállapította, hogy a talaj pH-ja befolyásolta a kadmium felvétel mértékét.

2010-ben egy kínai tanulmány nyolc növényt, köztük a kendert vizsgálta a cink felvételére való képességük miatt. A cink egy nehézfém, amely nyomokban előnyös hatású, de nagyobb koncentrációkban potenciálisan fitotoxikus.

A tanulmány szerint „a napraforgó kivételével minden növény meglehetősen jól nőtt 400–800 mg kg-1 Zn stressz alatt”. A kender esetében „kis növekedést gátlás volt megfigyelhető”, ami azt jelzi, hogy „nagy toleranciával rendelkezik a magas Zn koncentrációkra”.

A kenderrost “jobb, mint a grafén”

Transzgenikus kenderfajták fitoremediációhoz

Egy újabb, 2015-ben megjelent pakisztáni tanulmány több gént azonosított a kenderben, amelyek a nehézfémek toleranciájával vannak összefüggésben, ezek közé tartozik a nikkel, a kadmium és a réz. Ezek az eredmények elősegíthetik a transzgenikus kenderfajták kifejlesztését, amelyek jobb képességgel rendelkeznek a fémek felvételében.

A genetikailag módosított kender használata a fitoremediációs projektekben nem újdonság. 2017-ben a Virginia Egyetem bejelentette együttműködését a 22nd Century (22. század) névű biotechnológiai céggel, amely „olyan kendernövényeket fejlesztett ki, amelyek különösen alkalmasak a fitoremediációban való felhasználásra”.

Phytotech, a csernobili erőművel foglalkozó biotechnológiai vállalat „speciálisan kiválasztott és megtervezett növényeket” használt, bár úgy tűnik, kevés információ áll rendelkezésre a használt kenderfajták fejlesztéséről.

Nem ismert, hogy ezek a fajták marker által támogatott tenyésztés útján alakultak ki, vagy valóban transzgénikusak (gének átvitele egyik szervezetből a másikba), vagy – az utóbbi esetben – ennek milyen következményei lehetnek.

A kender visszatér a Levi’s farmerrel!

Hogyan lehet biztonságosan használni a szennyezett talajból származó kendert?

2012-ben egy román tanulmány a kadmiumot, magnéziumot, vasat és különböző fémeket tartalmazó talajokban termesztett növényekből előállított kendermag tápanyag biztonságát vizsgálta. A tanulmány megállapította, hogy öt különböző román kenderfajta különböző tápanyag profilokat eredményezett a talajban lévő különböző fémek felvételétől függően.

Baljóslatúan, az összes vizsgált fajta tesztelése a kadmium biztonságos határértéke feletti eredményt mutatott – annak ellenére, hogy a talajvizsgálat a biztonságos határértéken belül volt. A szintek különösen magasak voltak az Armanca és a Silvana kenderfajtákban. A kadmium olyan mérgező nehézfém, amely különböző súlyos egészségügyi szövődményeket okozhat. A túlzott bevitel ízületi és csont-deformációkhoz, légúti betegségekhez, anémiához és veseelégtelenséghez vezethet.

2009-ben azonban egy másik kínai tanulmány kimutatta, hogy a kadmiumkoncentráció a kender gyökereiben 25-29.5-szer magasabb volt a hajtásokhoz viszonyítva, arra utalva, hogy a növény kadmium-kizárónak minősül”.

Így még akkor is, ha a szennyezett talajból a kadmium eltávolítására használt kender nem biztonságos emberi fogyasztásra, a rost még mindig hasznos lehet textil- és építőipari felhasználásban. Ezenkívül a kender biomassza számos más ipari alkalmazásban is felhasználható, például a bioüzemanyag esetében.

A kender több ezer szennyezett terület hasznára válhat

Mint bizonyított, értékes eszköz a talaj és az ökoszisztémák által okozott emberi károk helyreállításának küzdelemében, a kender potenciálisan több százezer ilyen hely javára válhat a világon. A becslések szerint egyedül az USA-ban 30.000 helyet kell helyreállítani.

Sok éven át az amerikai kendertermesztési korlátozások kizárták a nagyszabású műveletek végrehajtását. Most azonban, hogy a kendertermesztés korlátozása sok amerikai államban megszűnt, ez a helyzet változik.

A 22nd Century biotechnológiai cég kijelentette: „Mivel az Egyesült Államokban több mint 30.000 terület igényel a talajjavítást, a fitoremediáció várhatóan a 22nd Century jelentős üzletterülete lesz”.

A kender az új tölgy: Megépül az első amerikai kender „fa” gyár

Ez a cikk a Magyar Orvosi Kannabisz Egyesület önkénteseinek munkájában készült. Az Egyesület egyik hivatalos facebook csoportja, ami kizárólag CBD olaj használatával, tapasztalatok megosztásával foglalkozik: https://www.facebook.com/groups/482424458549382/. Mielőtt bárki CBD terméket vásárolna, kérjük csatlakozzon, hogy ne legyen átverés áldozata. Az egyesület munkáját, mivel nonprofit szervezetről van szó, ha csak pár 100 ft-tal is ezen az oldalon lehet támogatni. Kérünk mindenkit, támogassa munkánkat, hogy segíthessünk!
https://orvosikannabisz.com/tamogatas/

Forrás:
https://sensiseeds.com/en/blog/hemp-decontamination-radioactive-soil/

Fitoremediáció kutatások:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4235884
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1539264/
http://www.unep.or.jp/Ietc/Publications/Freshwater/FMS2/1.asp
http://www.mhhe.com/biosci/pae/botany/botany_map/articles/article_10.html
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15795030
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0926669002000055
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/clen.201500117/abstract
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21938417/
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17352425/
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23088580/
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0926669003001110
https://inis.iaea.org/search/search.aspx?orig_q=RN:41071660
http://www.jstor.org/stable/2558516?seq=1#page_scan_tab_contents
https://link.springer.com/article/10.1186/1752-153X-6-122
https://link.springer.com/article/10.1007/s12010-011-9382-0
https://dl.sciencesocieties.org/publications/aj/abstracts/67/4/AJ0670040491