Ο αυξανόμενος αριθμός των ρυπασμένων εδαφών είναι ένα παγκόσμιο πρόβλημα και απειλή για το περιβάλλον. Μια από τις πιο σημαντικές πτυχές της ρύπανσης του εδάφους είναι αυτή της συσσώρευσης των βαρέων μετάλλων, που ως μη βιοαποδομήσιμα, μεταφέρονται σε ζωικούς και φυτικούς οργανισμούς και μέσω της τροφικής αλυσίδας στον άνθρωπο όπου μπορούν να επιφέρουν αρνητικές επιδράσεις. Τα βαρέα μέταλλα απαντώνται ως συστατικά του εδάφους και υπεδάφους και εισάγονται στο οικοσύστημα μέσω φυσικών και χημικών διεργασιών. Σημαντικές πηγές ρύπανσης αποτελούν οι ανθρώπινες δραστηριότητες όπως η εξόρυξη, οι χρήσεις λιπασμάτων, τα απόβλητα και τα φυτοφάρμακα. Έτσι η ασφαλής διαχείριση των περιοχών που έχουν ρυπανθεί με βαρέα μέταλλα γίνεται ακόμη πιο σημαντική εάν λάβουμε υπ’ όψιν και την επισιτιστική ανάγκη.
Το φαινόμενο της υπερσυσσώρευσης βαρέων μετάλλων συμβαίνει όταν τα φυτά απορροφούν μεγάλες ποσότητες από αυτά στα εναέρια μέρη τους. Η εξέλιξη μερικών ειδών μέσα στον χρόνο, ώστε να μπορούν να ανταπεξέλθουν σε τόσες μεγάλες ποσότητες βαρέων μετάλλων στο εσωτερικό τους, φαίνεται να είναι ανεξάρτητη από είδος σε είδος άλλα και από την οικογένεια στην οποία ανήκουν. Οι μηχανισμοί συσσώρευσης των βαρέων μετάλλων επίσης είναι διαφορετικοί και κάθε φυτό έχει αναπτύξει τον δικό του τρόπο αντιμετώπισης της απειλής αυτής. Υπάρχουν στοιχεία που δείχνουν πως το μεγάλο επίπεδο μετάλλων στα φυτά μπορεί να προστατεύσει τα φυτά από φυτοφάγα ζώα και τον παρασιτισμό. Μερικά από τα βαρέα μέταλλα είναι τοξικά σε μικρές ποσότητες για τα φυτά και μερικά από αυτά είναι αναγκαία για την ανάπτυξη των φυτών σε συγκεκριμένες ποσότητες. Η φυτοτοξικότητα των βαρέων μετάλλων μπορεί να προκύψει από αλλοιώσεις στο κυτταρικό και μοριακό επίπεδο, μετατοπίζοντας ή αντικαθιστώντας ζωτικά στοιχεία και μεταβάλλοντας – αλλοιώνοντας την κυτταρική μεμβράνη.
Υπάρχουν μελέτες που δείχνουν έναν νέο δρόμο στην χρησιμοποίηση των εδαφών ρυπασμένων με βαρέα μέταλλα. Λαμβάνοντας υπ’ όψιν το φαινόμενο της υπερσυσσώρευσης των βαρέων μετάλλων, διερευνήθηκε η δυνατότητα να χρησιμοποιηθούν αρωματικά – φαρμακευτικά φυτά για την οικονομική εκμετάλλευση των περιοχών αυτών. Τα βιβλιογραφικά αποτελέσματα έδειξαν πως ανεξάρτητα από τα επίπεδα συγκέντρωσης των συσσωρευμένων μετάλλων η ποσότητα και η ποιότητα των αιθέριων ελαίων δεν επηρεάζεται και τα εκχυλίσιμα αιθέρια έλαια ήταν απαλλαγμένα από βαρέα μέταλλα. Αντιθέτως τα φυτά που καλλιεργήθηκαν σε ρυπασμένες περιοχές δεν μπορούν να καταναλωθούν ούτε ως τρόφιμα ούτε ως διάφορα προϊόντα που προέρχονται από αυτά, όπως βάμα ή αφεψήματα. Είναι γνωστό πως οι οικολογικές επιδράσεις της υπερσυσσώρευσης έχουν επιπτώσεις στις φυσικοχημικές ιδιότητες του εδάφους και κατά συνέπεια στους βιοτικούς παράγοντες, καθιστώντας τα εδάφη αυτά μη παραγωγικά. Για την οικονομική εκμετάλλευση των ρυπασμένων εδαφών έχουν διερευνηθεί επιλογές όπως η χρήση αρωματικών – φαρμακευτικών φυτών για την παραγωγή προϊόντων απαλλαγμένων από βαρέα μέταλλα, όπως το αιθέριο έλαιο τους. Οι έρευνες βρίσκονται σε πρώιμο στάδιο, είναι όμως ενθαρρυντικές και πρέπει να συνεχιστούν.
The growing number of polluted soils is a global problem and a threat to the environment. One of the most important aspects of soil pollution is the accumulation of heavy metals, which as non-biodegradable are transported to animal and plant organisms and through the human food chain were they can have negative effects. Heavy metals are found as soil and subsoil components, imported into the ecosystem through physical and chemical processes. Significant sources of pollution are human activities such as mining, fertilizer uses, waste and pesticides. So the safe management of areas contaminated with heavy metals becomes even more important if we take into account the food need.
The phenomenon of heavy metal over-accumulation occurs when plants absorb large quantities of them in their aerial parts. The evolution of some species over time to be able to cope with so much heavy metal within them, appears to be independent of the kind of the species but also of his family. The accumulation mechanisms of heavy metals are also different and each plant has developed its own way of dealing with this threat. There is evidence to suggest that the high level of metals in plants can protect them from herbivores and parasitism. Some of the heavy metals are toxic in small amounts for the plants and some of them are necessary for the growth of the plants in specific quantities. The phytotoxicity of heavy metals may result from alterations at the cellular and molecular level by shifting or replacing essential elements and changing - altering the cell membrane.
There are studies that show a new way of using soils contaminated with heavy metals. Taking into account the phenomenon of heavy metal overload, the possibility of using aromatic - medicinal plants for the economic exploitation of these areas was investigated. The bibliographic results showed that regardless of the concentration levels of accumulated metals, the quantity and quality of the essential oils was not affected and the extractable essential oils are free of heavy metals. On the contrary, plants grown in polluted areas cannot be consumed either as food or products derived from them, such as tincture or tea. It is well known that the ecological effects of hyperaccumulation have an impact on the physicochemical properties of the soil and consequently on biotic factors, rendering these soils unproductive. For the economical exploitation of contaminated soils, options such as the use of aromatic - medicinal plants for the production of heavy metal - free products such as their essential oil have been explored. Investigations are at an early stage, but they are encouraging and need to be continued.
Διερεύνηση της χρήσης αρωματικών - φαρμακευτικών φυτών για την φυτοαποαποκατάσταση εδαφών ρυπασμένων με βαρεά μέταλλα.