Irina Shtangeeva è ricercatrice presso il Dipartimento di Scienze del suolo ed Ecologia del suolo, Università di San Pietroburgo. Ha studiato la capacità del grano e della gramigna di accumulare sostanze tossiche. Entrambe le piante sono in grado di assorbire vari elementi chimici da terreni contaminati. Sebbene le piante fossero in grado di accumulare alte concentrazioni di sostanze tossiche, potrebbero sopravvivere in condizioni ambientali negative. interessante, le piante accumulavano sostanze tossiche nelle parti aeree rimuovendole così dai terreni contaminati. Questa capacità della gramigna e del grano di fitoestrarre metalli tossici può essere utilizzata per un'efficace pulizia dei terreni.

Attualmente, gli ecologi usano spesso il metodo di fitodepurazione per la decontaminazione del suolo e il trattamento delle acque reflue. Si tratta di un complesso di misure correttive in cui il ruolo chiave è svolto dalle piante verdi. La fitoestrazione è una delle direzioni di questo metodo, che consente di rimuovere alcuni oligoelementi tossici da terreni contaminati utilizzando piante-iperaccumulatori. Questo metodo è relativamente poco costoso. Inoltre non distrugge il terreno. Però, di solito una tale pianta è in grado di accumulare un solo elemento nelle sue parti aeree.

"Secondo me, la ricerca di nuove piante che possano accumulare un metallo è un lavoro senza sbocchi, "dice Irina Shtangeeva, ricercatore presso il Dipartimento di Scienze del Suolo ed Ecologia del Suolo, Università di San Pietroburgo. "Il suolo è solitamente contaminato da più di un oligoelemento tossico. Per un uso efficace del metodo di fitodepurazione, è quindi importante trovare tali piante che accumuleranno una grande quantità di vari elementi tossici nelle parti aeree senza danni significativi allo sviluppo delle piante".

Gli esperimenti hanno dimostrato che il grano e la gramigna possono essere candidati promettenti per gli obiettivi della bonifica del suolo. Irina Shtangeeva ha scoperto che il grano è in grado di sopravvivere nelle condizioni più avverse e accumula efficacemente varie sostanze dal suolo. L'erba del divano è una delle erbacce più comuni negli orti. Cresce bene anche vicino alle strade con traffico intenso. Si distingue per la sua vitalità e la capacità di accumulare una grande quantità di diversi oligoelementi.

"Oggi, puoi trovare molte ricerche sulle piante in grado di accumulare cadmio, nichel, selenio e alcuni altri oligoelementi, i cosiddetti metalli pesanti. Però, molti altri metalli e metalloidi potenzialmente tossici non sono ben studiati, " dice Irina Shtangeeva. "Ecco perché ho scelto per il mio lavoro oligoelementi 'impopolari' ancora poco conosciuti nell'ambito della fitodepurazione:bromo, europio, scandio, torio, e uranio. Grano e gramigna hanno dimostrato la capacità di accumulare in modo efficiente tutti questi oligoelementi contemporaneamente. Di conseguenza, il loro contenuto nel suolo contaminato diminuisce."

Cosa succede alle piante dopo che hanno assorbito i metalli dal terreno? Come spiega Irina Shtangeeva, possono essere utilizzati in futuro. In Germania, Svizzera, gli Stati Uniti e alcuni altri paesi, ci sono aziende commerciali che accettano questi impianti per la lavorazione e ne estraggono gli oligoelementi per l'uso nell'industria.

Lo scienziato sottolinea che è anche importante tenere conto del momento specifico del taglio delle piante. Come mostrano altri suoi studi, le piante sono influenzate dal ritmo circadiano. La concentrazione di metalli nelle piante può cambiare con l'ora del giorno. Per esempio, le piante raccolte a mezzogiorno possono contenere più contaminanti rispetto alle piante raccolte al mattino o alla sera.

Un altro importante fattore che contribuisce a rendere più efficiente il processo di fitoestrazione è l'utilizzo dei batteri. Gli esperimenti di Irina Shtangeeva hanno dimostrato che i semi trattati con i batteri Cellulomonas consentono alle piante di accumulare più metalli dai terreni contaminati. È abbastanza probabile che i batteri siano in grado di trasferire i metalli in una forma più disponibile per le piante.