Odzysk wody staje się jednym z najważniejszych tematów współczesnego rolnictwa. W warunkach suszy i rosnącej presji na zasoby wodne oczyszczone ścieki są postrzegane jako realne wsparcie dla produkcji żywności. Najnowsze badanie pokazuje jednak, że wraz z taką wodą do upraw mogą trafiać także śladowe ilości farmaceutyków. Naukowcy sprawdzili, jak zachowują się one w warzywach, a wyniki wpisują się w szerszą debatę o tym, jak łączyć oszczędzanie zasobów z bezpieczeństwem środowiskowym i żywnościowym.

Znaczenie odzysku wody w rolnictwie

Ponowne wykorzystanie oczyszczonych ścieków coraz częściej pojawia się jako odpowiedź na deficyt wody w rolnictwie. Rozwiązanie to może ograniczać zużycie zasobów słodkiej wody i wspierać produkcję żywności tam, gdzie opady są niestabilne, a długotrwałe susze utrudniają nawadnianie.Wraz z rozwojem takich praktyk coraz ważniejsza staje się jakość odzyskanej wody, ponieważ nie wszystkie związki obecne w ściekach są całkowicie usuwane w procesie oczyszczania.

Zakres i cel badania

Badanie opublikowane w Environmental Science & Technology objęło sałatę, pomidory i marchew uprawiane w kontrolowanych warunkach, w systemie łączącym nawadnianie wodą z dodatkiem badanych substancji z uprawą bez gleby. Naukowcy analizowali cztery substancje psychoaktywne wykrywane w oczyszczonych ściekach: karbamazepinę, lamotryginę, amitryptylinę i fluoksetynę. Celem było sprawdzenie, w jaki sposób związki te są pobierane przez rośliny, gdzie się odkładają oraz jakim przemianom ulegają w tkankach.

Czy rolnictwo regeneratywne daje zdrowszą żywność? Nowe wyniki badań

Akumulacja związków w różnych częściach roślin

Najważniejszy wniosek był jednoznaczny: najwyższe stężenia badanych substancji i produktów ich przemian odnotowano w liściach. W przypadku pomidorów poziomy w liściach były około 220 razy wyższe niż w owocach, a w marchwi około siedem razy wyższe niż w korzeniu. Oznacza to, że w warzywach owocowych i korzeniowych niższe poziomy występowały w częściach najczęściej spożywanych. Inaczej wygląda sytuacja przy warzywach liściastych, takich jak sałata, gdzie część jadalna jest jednocześnie miejscem największego nagromadzenia tych substancji.

Mechanizm transportu i zatrzymywania substancji

Autorzy badania wskazują, że kluczowe znaczenie ma sposób transportu wody w roślinie. Rozpuszczone związki przemieszczają się od korzeni do części nadziemnych, a po odparowaniu wody część z nich pozostaje w tkankach. Ponieważ rośliny nie potrafią skutecznie usuwać takich związków, najwięcej odkłada się ich w liściach.

Zróżnicowanie między badanymi farmaceutykami

Badanie pokazało również, że poszczególne substancje zachowują się odmiennie. Lamotrygina była pobierana i metabolizowana przez rośliny, ale jej stężenia w tkankach pozostawały niskie. Karbamazepina wykazywała natomiast większą skłonność do gromadzenia i była obecna również w częściach jadalnych. Wynik ten pokazuje, że ocena ryzyka nie może opierać się na jednym uproszczonym założeniu, lecz musi uwzględniać zarówno właściwości danej substancji, jak i gatunek rośliny oraz część przeznaczoną do spożycia.

Znaczenie dla rolnictwa

Wyniki badania dobrze pokazują jedno z napięć wpisanych w zieloną transformację rolnictwa. Odzysk wody może ograniczać zużycie zasobów naturalnych i zwiększać odporność upraw na suszę, ale wymaga również dokładniejszego monitorowania zanieczyszczeń śladowych oraz ich zachowania w roślinach. Znaczenie może mieć więc nie tylko stopień oczyszczania wody, lecz także dobór gatunków uprawnych. Wraz z nasilaniem się deficytu wody takie analizy będą coraz ważniejsze dla projektowania rolnictwa oszczędnego zasobowo, a jednocześnie bezpiecznego dla środowiska i konsumentów.

Zobacz też: Bankructwo wodne świata. ONZ opisuje nowy etap kryzysu klimatycznego

Źródło: PubMed, ScienceDaily

Artykuł stanowi utwór w rozumieniu Ustawy 4 lutego 1994 r. o prawie autorskim i prawach pokrewnych. Wszelkie prawa autorskie przysługują swiatoze.pl. Dalsze rozpowszechnianie utworu możliwe tylko za zgodą redakcji.