كيف تساعد الماريجوانا في تجديد التربة؟

بالعربي/الماريجوانا نبات يجد استخدامات متعددة ، طبية ونفعية على حد سواء ، ولا يزال يثير الجدل. أظهرت دراسة حديثة أن هذا النبات يمكن أن يكون مفيدًا لإصلاح التربة الملوثة بالمعادن الثقيلة.

يُعرف أيضًا باسم القنب ( Cannabis sativa ) ، هذا النبات المثير للجدل ، والذي أصبح بسبب سوء استخدامه عقارًا مدمنًا ، ومع ذلك فقد أثبتت خصائصه الدوائية. ومن المعروف أيضًا أنه مفيد كمصدر للألياف الطبيعية للمنسوجات وعلف الماشية وحتى صناعة الورق.

لكن الأكثر ابتكارًا هو استخدامه في مجال حماية البيئة من خلال المعالجة النباتية ، والتي تتكون من استخدام النباتات لاستعادة البيئة الطبيعية التي تزعجها الملوثات. إنها تقنية فعالة من حيث التكلفة وموثوقة لإزالة مجموعة واسعة من المواد الكيميائية العضوية وغير العضوية ، بما في ذلك المعادن الثقيلة ، وكذلك الملوثات المشعة.

معادن ثقيلة

أصبح تلوث التربة والمياه بالمعادن الثقيلة خلال القرن العشرين من أكبر المشاكل البيئية. إنها مواد تستمر في البيئة الطبيعية لفترة طويلة لأنها غير قابلة للتحلل بيولوجيًا أو كيميائيًا. يمكن للبعض أن ينتقل إلى الكائنات الحية ويتراكم فيها وينتقل من واحد إلى آخر من خلال علاقات التغذية والاندماج في شبكات الغذاء.

يمكن أن يكون نبات الماريجوانا مفيدًا جدًا للمساعدة في تطهير البيئات التي تتراكم فيها المعادن الثقيلة. ثبت أن لهذا النبات خاصية امتصاص وتراكم النيكل والرصاص والكادميوم والزنك والنحاس والكروم في أنسجته وخاصة في أوراقه. لقد ثبت أن كيلوغرامًا واحدًا من النبات يمكن أن يراكم أكثر من 150 ملليجرامًا من الكادميوم ، وحوالي 123 ملليجرامًا من النيكل ، وما يصل إلى 1.5 جرامًا من النحاس ، وما يصل إلى 4.4 جرامًا من الرصاص.

وبالطبع فإن سمية هذه المنتجات تؤدي إلى انخفاض نمو النبات مما يؤثر على قدرته على الاستخراج. ولذلك فإن فعاليته تقتصر على التربة متوسطة التلوث. هناك حد لتركيز المعادن الثقيلة في التربة ، اعتمادًا على النبات ، وعلم الوراثة ، والظروف البيئية التي ينمو فيها ، والتي لم يعد القنب قابلاً للحياة.

تتمثل إحدى الطرق التي تسهل على النبات في استخراج هذه الملوثات في استخدام عوامل مخلبية قابلة للتحلل. هذه الأنواع من المواد مفيدة جدًا لدرجة أنه قد لوحظ تجريبيًا أنه باستخدام القنب ، من الممكن الانتقال من استخراج ما يقل قليلاً عن 130 جرامًا من الرصاص لكل هكتار إلى أكثر من 26 كجم.

دور علم الوراثة

في الآونة الأخيرة ، تم تحديد العديد من الجينات النباتية المتعلقة بالقدرة على النمو في ظل ظروف التلوث بالمعادن الثقيلة.

وبشكل أكثر تحديدًا ، لوحظ أنه في وجود المعادن الثقيلة يوجد تعبير أعلى لجينين ،  GSR  و  PLD 𝛼. يؤدي التعبير عن هذه الجينات إلى إنتاج إنزيمات مضادة للأكسدة تحمي الخلايا النباتية من الإجهاد التأكسدي. هذا العمل مهم بشكل خاص في ظل ظروف الإجهاد ، حيث يتم إطلاق الجذور الحرة من الأكسجين الذي يمكن أن يتسبب في أضرار جسيمة للخلايا والأنسجة. لذلك ، ترتبط هذه الجينات بآليات دفاع النبات ضد الإجهاد الناتج عن هذه الملوثات.

يمكن أن يسهل التلاعب الجيني إنتاج أنواع الماريجوانا – أو الأنواع الأخرى – مع تعبير أعلى عن  جينات GSR  و  PLD ، والتي يمكن أن تنمو بشكل أفضل في الظروف الأكثر تلوثًا ، والتي يمكن زراعتها حيث لا تنمو الأصناف الحالية ، وتساعد في القضاء على المعادن الثقيلة المتراكمة في هذه التربة.

ماذا تفعل بعد؟

تعد إزالة المعادن الثقيلة من التربة مهمة صعبة ، ويمكن تسهيلها بشكل كبير عن طريق استخدام النباتات. ومع ذلك ، تبقى لدينا مشكلة. ماذا يحدث للنباتات مع كل التلوث المحتفظ به في أنسجتها؟ هل يمكن أن يكونوا هم أنفسهم مشكلة بيئية؟

لحسن الحظ ، فإن النباتات التي تتراكم بشكل مفرط – وهذه هي الطريقة التي تسمى النباتات القادرة على الاحتفاظ بتركيزات عالية من المعادن الثقيلة في أنسجتها – تميل إلى أن يكون لها طعم مزعج للحيوانات العاشبة ، لذلك يصعب على هذه المعادن أن ينتهي بها الأمر في شبكات الغذاء. ومع ذلك ، إذا ماتوا وتحللوا ، فإنهم يطلقون المعادن مرة أخرى في التربة ، ولا يتم حل المشكلة بأي حال من الأحوال.

لكن هذه المشكلة تفتح الباب أمام حل جديد. يكفي إجراء مراقبة جيدة للنباتات وإزالتها بمجرد تراكم أكبر قدر ممكن من الملوثات التي يمكن تحملها. يمكن أن تصبح بقايا هذه النباتات ، إذا تمت معالجتها بشكل صحيح ، مصدرًا للمعادن ذات قيمة تجارية معينة ، ويمكن إعادة دمجها في النظام الصناعي ، وبالتالي تقليل تكاليف معالجة التربة.

المصدر/ ecoportal.netالمترجم/barabic.com