De 44 planter fra forsøget på høstdagen. Planter blev dyrket med forskellige kombinationer af jordtilsætningsstoffer for at forhindre cadmiumoptagelse. Kredit:Carrie Green.
Jord holder planter sunde ved at give planter vand, nyttige mineraler, og mikrober, blandt andre fordele. Men hvad hvis jorden også indeholder giftige elementer?
I områder som Salinas Valley, Californien, jordbunden er naturligt rig på grundstoffet cadmium. Bladgrøntsager dyrket i disse jordarter kan optage cadmium og blive skadelige for mennesker. Hvad skal man gøre? Opløsningen går tilbage til jorden. Adrian Paul, en tidligere forsker, der nu arbejder i Sustainable Mineral Institute i Brisbane, Australien, arbejder på at finde hvilke jordtilsætningsstoffer, der fungerer bedst.
Cadmium forekommer i meget lave niveauer eller i former, der forhindrer forurening i jordbunden over hele verden. Dog nogle jordarter, ligesom dem i denne undersøgelse i Californien, naturligvis har mere end andre. Det kan skyldes erosion af lokale klippeformationer. I nogle tilfælde, det er til stede på grund af menneskelig aktivitet. Metalforarbejdning, forbrænding af gødning eller fossilt brændsel, for eksempel, kan efterlade cadmium.
Cadmium kan nedsætte folks nyrefunktion og knogletæthed. Som resultat, internationale retningslinjer sætter sikkerhedsgrænser for cadmium, der findes i fødevarer. Dyrkere med ellers frugtbare marker har brug for at dyrke mad inden for disse sikre niveauer. Deres levebrød afhænger af det.
En sund spinatplante på høstdagen. Kredit:Carrie Green.
"Vores forskning har til formål at beskytte lokale producenter og forbrugere ved at sænke cadmium i grøntsager. Dette giver producenterne mulighed for at vokse sikkert, rentable afgrøder, "Paul siger." Forbrugerne skal sikkert kunne spise, hvad landmændene dyrker. "
Paul arbejdede med fire tilsætningsstoffer:zink og mangansalte, kalksten, og biosolider kompost. (Biosolider er næringsrige organiske materialer fra spildevand, der behandles på et rensningsanlæg. De bruges typisk til at forbedre jordens fysiske og kemiske egenskaber og befrugte jorden.)
Selvom hver fungerer på en lidt anden måde, jordændringerne løser generelt cadmiumproblemet på to måder. De kan forhindre cadmiums passage fra jorden til planten ved at tilbyde konkurrerende næringsstoffer. De kan også kemisk ændre cadmium, så det er ikke tilgængeligt.
En mark inden for forsøgsstedet er pløjet af en lokal landmand. Kredit:Richard Smith.
Forskerne fandt ud af, at en kombination af kompost, zink, og kalksten bragte niveauerne af cadmium i spinat ned på ikke -toksiske niveauer. Næste trin i dette arbejde er bedre at bestemme den ideelle kombination af jordændringer. Forskere ønsker også at studere grøntsager udover spinat, og andre elementer.
"Landbrugsjord sørger for os alle, "Paul siger." Rehabilitering af landbrugsmarker, ved at fjerne tungmetaller som cadmium, betyder sundere jord og sundere mad. "
Til denne forskning, Paul arbejdede sammen med Rufus Chaney og hans team. Læs mere om denne undersøgelse i Journal of Environmental Quality . Denne forskning blev udført i samarbejde med forskere ved USDA Agricultural Research Service.