Bodems houden planten gezond door planten te voorzien van water, nuttige mineralen, en microben, onder andere voordelen. Maar wat als de bodem ook giftige elementen bevat?

In gebieden zoals Salinas Valley, Californië, de bodems zijn van nature rijk aan het element cadmium. Bladgroenten die in deze bodems worden gekweekt, kunnen het cadmium opnemen en schadelijk worden voor de mens. Wat te doen? De oplossing gaat terug naar de bodem. Adriaan Paulus, een voormalig onderzoeker nu werkzaam bij het Sustainable Mineral Institute in Brisbane, Australië, onderzoekt welke bodemadditieven het beste werken.

Cadmium komt voor in zeer lage hoeveelheden of in vormen die verontreiniging van bodems over de hele wereld voorkomen. Maar sommige bodems, zoals die in deze Californische studie, hebben natuurlijk meer dan anderen. Het kan het gevolg zijn van de erosie van lokale rotsformaties. In sommige gevallen, het is aanwezig vanwege menselijke activiteit. Metaalverwerking, verbranding van kunstmest of fossiele brandstoffen, bijvoorbeeld, cadmium kan achterlaten.

Cadmium kan de nierfunctie en botdichtheid van mensen verminderen. Als resultaat, internationale richtlijnen stellen veiligheidslimieten voor cadmium in voedsel. Telers met verder vruchtbare velden moeten voedsel verbouwen binnen deze veilige niveaus. Hun levensonderhoud hangt ervan af.

"Ons onderzoek heeft tot doel lokale producenten en consumenten te beschermen door het cadmium in groenten te verlagen. Dit geeft producenten de mogelijkheid om veilig te telen, winstgevende gewassen, " zegt Paul. "Consumenten moeten veilig kunnen eten wat de boeren verbouwen."

Paul werkte met vier additieven:zink- en mangaanzouten, kalksteen, en bio-compost. (Biosolids zijn voedingsrijke organische materialen uit rioolwater dat in een zuiveringsinstallatie wordt verwerkt. Ze worden doorgaans gebruikt om de fysische en chemische eigenschappen van de bodem te verbeteren en de bodem te bemesten.)

Hoewel elk op een iets andere manier werkt, de bodemaanpassingen lossen het cadmiumprobleem in het algemeen op twee manieren op. Ze kunnen de passage van cadmium van de bodem naar de plant voorkomen door concurrerende voedingsstoffen aan te bieden. Ze kunnen het cadmium ook chemisch veranderen, zodat het niet beschikbaar is.

De onderzoekers ontdekten dat een combinatie van compost, zink, en kalksteen bracht de niveaus van cadmium in spinazie tot niet-toxische niveaus. De volgende stap in dit werk is het beter bepalen van de ideale combinatie van de bodemverbeteraars. Onderzoekers willen naast spinazie ook groenten bestuderen, en andere elementen.

"De landerijen voorzien ons allemaal, " zegt Paul. "Agrarische velden herstellen, door zware metalen zoals cadmium te verwijderen, betekent gezondere bodems en gezonder voedsel."

Voor dit onderzoek is Paul werkte samen met Rufus Chaney en zijn team. Lees meer over dit onderzoek in de Tijdschrift voor Milieukwaliteit . Dit onderzoek is gedaan in samenwerking met onderzoekers van de USDA Agricultural Research Service.