Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Niet alle paddenstoelen zijn hetzelfde:hoe fijne ondergrondse vlechten vervuiling door zware metalen kunnen verhelpen

Titel:Fijne ondergrondse vlechten:de aarde redden van vervuiling door zware metalen

In de race om de milieuvervuiling terug te dringen is een klein organisme naar voren gekomen als veelbelovende bondgenoot:de schimmel. Binnen het gevarieerde schimmelrijk heeft een specifieke groep, bekend als mycorrhiza-schimmels, de aandacht van wetenschappers getrokken vanwege hun opmerkelijke vermogen om ingewikkelde netwerken van fijne ondergrondse vlechten te weven. Deze mycorrhiza-netwerken, of mycelia, verbinden de wortelsystemen van planten met elkaar en vormen effectief een ondergronds communicatiesysteem dat de gezondheid van planten bevordert en de opname van voedingsstoffen verbetert.

De ware kracht van mycorrhiza-schimmels ligt echter in hun buitengewone vermogen om een ​​van de meest hardnekkige en gevaarlijke vormen van vervuiling te bestrijden:vervuiling door zware metalen. Zware metalen, zoals lood, kwik, cadmium en chroom, zijn bijproducten van industriële activiteiten, mijnbouw en landbouw, en vormen een aanzienlijke bedreiging voor de menselijke gezondheid en het ecosysteemevenwicht.

Maak kennis met mycorrhiza-schimmels, de bescheiden helden van de natuur. Deze organismen spelen via verschillende mechanismen een cruciale rol bij de sanering van met zware metalen vervuilde bodems:

1. Immobilisatie: Mycorrhiza-netwerken dienen als barrières en houden zware metalen effectief vast in hun myceliale matrix, waardoor hun migratie en opname door planten wordt voorkomen.

2. Absorptie en accumulatie: Mycorrhiza-schimmels absorberen actief zware metalen uit de bodem en accumuleren ze in hun hyfen. Dit voorkomt dat de metalen in de voedselketen terechtkomen en mogelijk schade toebrengen aan dieren en mensen.

3. Transformatie: Bepaalde mycorrhiza-schimmels hebben het vermogen om giftige vormen van zware metalen om te zetten in minder schadelijke verbindingen, waardoor hun toxiciteit en potentiële impact op het milieu worden verminderd.

4. Verbeterde plantengroei: Door mycorrhiza-associaties met planten te vormen, verbeteren deze schimmels de opname van voedingsstoffen, wat helpt bij de groei en veerkracht van planten, zelfs in met zware metalen verontreinigde bodems.

De belofte van mycorrhiza-schimmels bij de sanering van zware metalen is niet onopgemerkt gebleven, en onderzoekers over de hele wereld onderzoeken verschillende praktische toepassingen van deze buitengewone organismen:

A. Mijncoremediation Projecten: Er zijn talloze proefprojecten gestart om mycorrhiza-schimmels te gebruiken bij de sanering van met zware metalen vervuilde locaties. Deze projecten hebben veelbelovende resultaten opgeleverd bij het verminderen van de concentraties van zware metalen in de bodem, het grondwater en plantenweefsels.

B. Biofortificatie: Wetenschappers onderzoeken de mogelijkheid om mycorrhiza-schimmels te gebruiken om de voedingswaarde van planten die in vervuilde grond worden gekweekt te verhogen. Door selectief essentiële elementen te verzamelen en tegelijkertijd zware metalen te immobiliseren, kunnen deze schimmels een cruciale rol spelen bij het waarborgen van de voedselzekerheid.

C. Ontwikkeling van biomeststoffen: Mycorrhiza-schimmels worden verwerkt in biomeststoffen, die op gewassen kunnen worden toegepast om hun tolerantie voor zware metalen te verbeteren en hun algehele gezondheid te verbeteren.

Het potentieel van mycorrhiza-schimmels bij het bestrijden van besmetting met zware metalen is enorm en houdt een enorme belofte in voor het herstel en het behoud van ons milieu. Naarmate we dieper ingaan op de complexiteit van deze fijne ondergrondse vlechten, kunnen we misschien de sleutel vinden tot het ontsluiten van een duurzamer en harmonieuzer samenleven tussen menselijke activiteiten en de natuurlijke wereld.