by Seshata on 25/12/2013 | Cultivo

El Cáñamo y la Descontaminación de Suelo Radiactivo

10-01-2018 Hemos actualizado nuestro artículo sobre el cáñamo y la descontaminación de suelo radiactivo.

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Cáñamo El cáñamo se ha utilizado en proyectos de descontaminación del suelo durante casi veinte años. En 1998, los científicos que trabajaban en la zona de exclusión de Chernóbil comenzaron a utilizar el cáñamo por su capacidad de absorber metales pesados tóxicos como el estroncio y el cesio. Ahora, la práctica está tomando impulso en todo el mundo.


El Cáñamo y el Proyecto de Fitorremediación de Chernóbil

Durante casi dos décadas, el cultivo de cáñamo industrial en los alrededores de la planta nuclear abandonada de Chernóbil en Prípiat, Ucrania, ha ayudado a reducir la toxicidad del suelo.

En 1990, sólo cuatro años después de la explosión inicial, la administración soviética de la época pidió que la Agencia Internacional de Energía Atómica (IAEA) evaluara la situación del medio ambiente. En la zona de exclusión de 30 kilómetros alrededor de Chernóbil, se encontraron altas concentraciones de varios metales tóxicos, que incluían yodo, cesio-137, estroncio-90 y plutonio tanto en el suelo, como en las plantas y en los animales.

En respuesta, se decidió llevar a cabo un esfuerzo conjunto para reducir la contaminación del suelo a través del uso de plantas beneficiosas. Este proceso, conocido como fitorremediación, se puso en marcha de inmediato.

El Cáñamo y la Descontaminación de Suelo Radiactivo
Se ha descubierto que el cáñamo absorbe los metales pesados del suelo en tasas muy altas

¿Qué Plantas son Útiles en la Fitorremediación?

Se han utilizado varias plantas por su capacidad para absorber contaminantes específicos – dos variedades del género brassica para eliminar el cromo, el plomo, el cobre y el níquel, y maíz para absorber el plomo (varios investigadores han demostrado la extraordinaria capacidad de absorción de este importante cultivo), y más recientemente, el girasol y el cáñamo.

En 1996, comenzaron a sembrarse girasoles después del desarrollo de una variedad que prometía una eficacia desconocida para descontaminar; poco después, en 1998, se pusieron en marcha las plantaciones de cáñamo. Slavik Dushenkov, un investigador científico de Phytotech, una de las organizaciones detrás de las plantaciones de cáñamo, ha manifestado que “se está demostrado que el cáñamo es una de las mejores plantas para la fitorremediación que se puede encontrar”.

Además de en Ucrania, las zonas rurales de la vecina Bielorrusia se vieron afectadas por el incidente de Chernóbil. Las autoridades locales también han considerado el uso de cáñamo como descontaminante. No obstante, no está claro si alguna vez se han implementado programas que impliquen el cáñamo.

El Cáñamo y la Descontaminación de Suelo Radiactivo

Se está restableciendo el equilibrio en la zona de exclusión de Chernobyl, lugar del peor desastre nuclear del mundo, al tiempo que las plantas y los animales comienzan a recuperar la tierra

¿Dónde Más se Usa el Cáñamo en la Fitorremediación?

En Apulia, Italia, el cáñamo industrial se utiliza a gran escala para ayudar a la descontaminación de algunos de los suelos más contaminados de Europa. La planta de acero Ilva, la más grande de su tipo en Europa, lleva décadas envenenado el suelo, las plantas, los animales y a los residentes humanos locales con sus emisiones tóxicas. En un radio de 20 km de la planta, está prohibido que el ganado paste.

Desde 2012, cuando se hizo evidente el alcance de la crisis, los agricultores han plantado millones de plantas de cannabis en un esfuerzo por descontaminar el suelo. En ese tiempo, el área local de cultivo de cáñamo ha aumentado de 3 a 300 hectáreas. Unos 100 agricultores cultivan cáñamo, y el movimiento incluso ha demostrado ser un estímulo económico. Se ha abierto una nueva planta de procesamiento de cáñamo para convertir la cosecha en fibra destinada a la confección y a la construcción.

Desde el devastador accidente en la planta de energía nuclear de Fukushima Dai-ichi en 2011, se le ha pedido a Japón que ponga en práctica la fitorremediación con cáñamo. Sin embargo, debido a la Ley de Control del Cannabis que los japoneses se vieron obligados a aprobar por las fuerzas de ocupación estadounidenses en 1948, el cáñamo solo puede cultivarse con una licencia – que están sumamente limitadas, además de ser difíciles de conseguir.

Unos meses después del incidente, los residentes de Fukushima empezaron a plantar millones de girasoles, así como mostaza de campo y amaranto, en un intento de absorber el cesio y otras toxinas del suelo. La Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón también puso en marcha un proyecto experimental que involucraba girasoles en 2011, y varios proyectos desde entonces han investigado las algas, el trigo sarraceno y las espinacas por su capacidad de absorción. Pero parece que el cáñamo no se ha utilizado hasta la fecha.

La Investigación del Cáñamo como Descontaminante del Suelo

Existe una amplia investigación sobre la capacidad del cáñamo para actuar como fitorremediador. Un estudio italiano, publicado en Plant and Soil en 2003, demostraba que el cáñamo tenía la capacidad de absorber cadmio, cromo y níquel del suelo, y que las altas concentraciones de metales pesados tenían poco efecto sobre la morfología de la planta.

De hecho, “se observó un aumento en el contenido de fitoquelatinas y ADN durante el desarrollo” de las plantas de cáñamo, lo que sugiere “la capacidad de evitar el daño celular mediante la activación de diferentes mecanismos moleculares”.

En 2005, un estudio alemán publicado en Biologia Plantarum concluía que el cáñamo no se había visto afectado por concentraciones de cadmio en la raíz de hasta 800mg/kg, pero que las concentraciones de hojas y tallos de 50-100mg/kg “tenían un fuerte efecto sobre la viabilidad y la vitalidad”. Este estudio también observó que el pH del suelo afectaba a la tasa de absorción de cadmio.

En 2010, en un estudio chino, se investigaron ocho cultivos, incluido el cáñamo, por su capacidad para absorber zinc. El zinc es un metal pesado que resulta beneficioso en pequeñas cantidades, pero potencialmente fitotóxico en concentraciones más altas.

Según este estudio, “todos los cultivos, excepto el girasol, podían crecer bastante bien bajo 400-800mg kg-1 de estrés de Zn”. El cáñamo presentó “pequeñas inhibiciones en el crecimiento de las plantas”, lo que indica “una fuerte tolerancia a las altas concentraciones de Zn”.

El Cáñamo y la Descontaminación de Suelo Radiactivo
A la vez que la vegetación recupera lentamente zonas anteriormente habitadas, introducir especies conocidas como extractores efectivos de metales pesados del suelo puede ayudar en el rejuvenecimiento de los ecosistemas

Variedades de Cáñamo Transgénico para la Fitorremediación

Más recientemente, un estudio pakistaní publicado en 2015 identificaba varios genes en el cáñamo asociados con la tolerancia a los metales pesados, incluidos el níquel, el cadmio y el cobre. Estos resultados pueden ayudar en el desarrollo de variedades de cáñamo transgénicas con una mejor capacidad para absorber metales.

El uso de cáñamo genéticamente modificado en proyectos de fitorremediación puede que no carezca de precedentes. En 2017, la Universidad de Virginia ha anunciado una colaboración con una compañía de biotecnología conocida como 22nd Century, que “ha desarrollado plantas de cáñamo patentadas especialmente adecuadas para su uso en la fitorremediación”.

Phytotech, la compañía de biotecnología involucrada con la compañía de Chernóbil, ha empleado “plantas especialmente seleccionadas y diseñadas“, aunque parece que hay poca información disponible sobre el desarrollo de las variedades de cáñamo utilizadas.

No está claro si estas variedades se desarrollaron a través de la cría asistida mediante marcadores o si son realmente transgénicas (lo que implica la transferencia de genes de un organismo a otro) o, en el último caso, cuáles serían las implicaciones potenciales de esto.

¿Cómo Usar de Forma Segura el Cáñamo Procedente de los Lugares con Suelos Contaminados?

En 2012, un estudio rumano investigó la seguridad nutricional de la semilla de cáñamo producida a partir de plantas cultivadas en suelos que contienen cadmio, magnesio, hierro y otros metales. El estudio descubrió que cinco variedades diferentes rumanas de cáñamo desarrollaban diferentes perfiles nutricionales de acuerdo con la absorción de los distintos metales en el suelo.

De forma inquietante, al analizarlas, todas las variedades también presentaron niveles por encima del límite legal seguro para el cadmio – a pesar de que los resultados del suelo estaban dentro del límite seguro. Los niveles fueron particularmente altos en las variedades Armanca y Silvana. El cadmio es un metal pesado y tóxico que puede causar diversas complicaciones graves de salud. La ingesta excesiva en la dieta puede provocar deformidades en las articulaciones y los huesos, enfermedades respiratorias, anemia e insuficiencia renal.

Sin embargo, en 2009, otro estudio chino demostró que la concentración de cadmio era 25-29,5 veces mayor en las raíces del cáñamo en comparación con los brotes, “lo que sugiere que la planta puede clasificarse como un excluidor de Cd”.

Por lo tanto, incluso si el cáñamo utilizado para eliminar el cadmio del suelo contaminado no es seguro para el consumo, su fibra aún puede ser útil para aplicaciones textiles y de construcción. Además de esto, la biomasa de cáñamo se puede emplear en una serie de aplicaciones industriales diferentes, como para biocombustible.

El cáñamo podría beneficiar a cientos de miles de lugares contaminados

Como herramienta valiosa y probada en la lucha para reparar el daño infligido por los humanos a nuestros suelos y ecosistemas, el cáñamo podría beneficiar a cientos de miles de lugares en todo el mundo. Se estima que solamente en los EE.UU., hay 30.000 zonas o sitios que requieren remediación.

Durante muchos años, las restricciones de los Estados Unidos sobre el cultivo de cáñamo han impedido que se pongan en marcha operaciones a gran escala. Sin embargo, ahora que las restricciones al cultivo de cáñamo se están levantando en muchos estados de los EE. UU., esta situación está cambiando.

La empresa de biotecnología 22nd Century ha declarado: “Debido a que hay más de 30.000 sitios que requieren la remediación del suelo sólo en los Estados Unidos, se espera que la fitorremediación se convierta en un área importante de negocios para el siglo XXII”.

Seguiremos muy de cerca este tema y publicaremos más actualizaciones tan pronto como dispongamos de nuevas informaciones. 

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