Nowe badania nad oczyszczaniem ziemi ze związków per- i polifluoroalkilowych za pomocą konopi

Przy rosnących z roku na rok temperaturach, coraz więcej badaczy poszukuje naturalnych metod ograniczania skutków globalnej emisji. Niedawno badania w tym zakresie, a konkretnie dotyczące wykorzystania konopi w walce z zanieczyszczeniem gleby związkami per- i polifluoroalkilowymi, przeprowadzili badacze z Northern Michigan University. Przyniosły one dość obiecujące wnioski.

Zastosowanie konopi w procesie oczyszczania ziemi

PFAS to grupa substancji chemicznych stosowanych do wytwarzania produktów nieprzywierających, ognioodpornych i odpornych na tłuszcz. Ze względu na długi czas rozkładu, mogą one gromadzić się w środowisku, zwierzętach i ludziach. Już wcześniej publikowano badania, według których konopie mogą odgrywać kluczową rolę w kontekście oczyszczania ziemi ze związków per- i polifluoroalkilowych. Są jedną z najbardziej znanych roślin nadających się do fitoremediacji – czyli usuwania, stabilizacji lub unieszkodliwiania zanieczyszczeń w glebie. Konopie, dzięki swoim unikalnym właściwościom, są w stanie skutecznie absorbować i gromadzić te szkodliwe związki, przyczyniając się do oczyszczenia ziemi.

Porównując je z innymi roślinami stosowanymi w tym celu, wśród których jednymi z najpopularniejszych są wierzba i słonecznik, konopie wykazują wyższą efektywność absorpcji. Według badań przeprowadzonych przez Uniwersytet w Kentucky, konopie były w stanie zabsorbować do 10 razy więcej tych związków niż wierzba.

Warto podkreślić, że konopie nie tylko skutecznie absorbują związki per- i polifluoroalkilowe, ale również przyczyniają się do poprawy struktury gleby, zwiększając jej zdolność do retencji wody i składników odżywczych. Dzięki temu, proces oczyszczania ziemi jest nie tylko efektywny, ale również zrównoważony i przyjazny dla środowiska.

Badania prowadzone przez naukowców z Northern Michigan University

Nowsze badania, z Northern Michigan University, dotyczyły bezpośrednio możliwości wykorzystania konopi do usuwania PFAS z gleby. Pierwszym krokiem było przeprowadzenie eksperymentu na związku, który nie jest uważany za toksyczny, kwasie perfluorobutanowym (PFBA). Wyniki sugerują, że konopie mogą absorbować go z gleby, nie wpływając jednocześnie negatywnie na swój wzrost. Podobne wyniki uzyskano podczas testowania z dwoma głównymi toksycznymi substancjami PFAS – PFOS i PFOA. Chociaż te większe cząsteczki były głównie zatrzymywane w korzeniach, wyniki uważane są za obiecujące.

Zespół profesorki chemii Lesley Putman bada również praktyczne zastosowania. Konopie wykorzystano do zmniejszenia skażenia pianą gaśniczą, a naukowcy przeprowadzili także eksperymenty na glebie zmieszanej ze skażonym osadem i stwierdzili obecność PFOS w korzeniach konopi.

Wyzwania związane z oczyszczaniem ziemi konopiami

Użycie granulowanego węgla aktywnego lub odwróconej osmozy jako metod remediacji stwarza wyzwania ze względu na koszty i problemy z utylizacją. Jeśli okaże się, że konopie są skuteczne, ich utylizacja również będzie problemem – przynajmniej póki co.

Putman sugeruje, że rozwiązaniem może być wykorzystanie grzybów, których enzymy są zdolne do skutecznego rozkładania różnych zanieczyszczeń w glebie, proces znany jako mikoremidiacja. Współpracuje z firmą Myconaut, która bada potencjał grzybów, z myślą o zastosowaniu grzybów do degradacji PFAS absorbowanych przez konopie. Dodatkowo naukowcy planują przeprowadzić dalsze badania terenowe, uprawiając konopie w donicach i sprawdzając, ile PFAS jest sekwestrowane przez ich korzenie.

Wśród wyzwań trzeba wspomnieć także o kwestii regulacji prawnych. W wielu krajach uprawa konopi jest ściśle regulowana, co może stanowić przeszkodę w ich wykorzystaniu do celów bioremediacyjnych.