محققان در یک مطالعه تازه، به سراغ بررسی راهکارهای مدیریتی و کشاورزی برای کاهش ورود آرسنیک به دانه برنج رفته اند؛ فلزی سمی که می تواند از طریق آب و خاک آلوده وارد زنجیره غذایی شود.

به گزارش ایسنا، آرسنیک یک شبه فلز بسیار سمی است که به طور طبیعی در پوسته زمین وجود دارد، اما افزایش غلظت آن در آب و خاک می تواند به تهدیدی جدی برای محیط زیست و سلامت انسان تبدیل شود. این عنصر از طریق فرایندهای طبیعی مانند هوازدگی سنگ ها و فعالیت های آتشفشانی و همچنین فعالیت های انسانی مانند کشاورزی، معدن کاری، ذوب فلزات و سوزاندن سوخت های فسیلی وارد محیط می شود. آرسنیک ماندگاری بالایی در خاک دارد و به راحتی تجزیه نمی شود. وجود بیش از حد آن در خاک و گیاه می تواند فرآیندهای حیاتی گیاه را مختل کند، رشد را کاهش دهد و عملکرد محصول را پایین بیاورد.

نگرانی اصلی زمانی بیشتر می شود که آرسنیک وارد زنجیره غذایی شود. مصرف آب آشامیدنی و مواد غذایی آلوده به این عنصر، یکی از مهم ترین راه های ورود آن به بدن انسان است. سطوح بالای آرسنیک می تواند خطر بروز بیماری هایی مانند سرطان پوست، ریه و کبد، دیابت، فشار خون بالا و بیماری های قلبی عروقی را افزایش دهد. در این میان، برنج با نام علمی Oryza sativa L به دلیل آنکه غذای اصلی بیش از نیمی از جمعیت جهان است، اهمیت ویژه ای دارد. شرایط کشت برنج در زمین های غرقابی باعث می شود این گیاه نسبت به بسیاری از غلات دیگر تمایل بیشتری به جذب و تجمع آرسنیک داشته باشد؛ موضوعی که ضرورت بررسی راهکارهای کاهش این آلودگی را دوچندان می کند.

در رابطه با این موضوع مهم، سجاد شاکرکوهی از بخش تحقیقات اصلاح و تهیه بذر در مؤسسه تحقیقات برنج کشور به همراه یکی از همکاران خود، مطالعه ای مروری درباره راهبردهای کاهش تجمع آرسنیک در دانه برنج انجام داده اند. این پژوهش که با تمرکز بر استراتژی های مدیریتی و کشاورزی برای کم کردن انباشت آرسنیک صورت گرفته، تلاش کرده است با جمع بندی یافته های مطالعات پیشین، تصویری روشن از راهکارهای عملی و قابل اجرا ارائه دهد.

پژوهشگران برای انجام این مطالعه، 92 مقاله منتشره در این زمینه را مورد بررسی دقیق و علمی قرار دادند و مواردی را که بیشترین ارتباط و کیفیت علمی را داشتند، برای تحلیل نهایی انتخاب نمودند. این روش که به آن مرور نظام مند گفته می شود، کمک می کند نتایج بر اساس شواهد معتبر و متعدد جمع بندی شود.

نتایج بررسی ها نشان داد که شیوه های مدیریت آب، به ویژه آبیاری تناوبی، می تواند نقش مهمی در کاهش میزان آرسنیک موجود در دانه برنج داشته باشد. در روش آبیاری تناوبی، زمین به طور مداوم غرقاب نمی ماند و دوره هایی از خشک شدن را تجربه می کند. این تغییر وضعیت، شرایط شیمیایی خاک را دگرگون می کند و باعث کاهش قابلیت جذب آرسنیک توسط گیاه می شود.

همچنین استفاده از اصلاح کننده های ارگانیک مانند بیوچار و کودهای آلی و نیز اصلاح کننده های غیرارگانیک مانند آهن، سیلیکون و گوگرد، می تواند سمیت و جذب آرسنیک را کاهش دهد.

در کنار این روش ها، استفاده از فناوری نانو نیز به عنوان راهکاری نوین معرفی شده است. به کارگیری نانوذراتی مانند اکسید روی، اکسید مس، اکسید منگنز و سیلیکا می تواند غلظت آرسنیک در دانه برنج را کاهش دهد.

علاوه بر این، انتخاب ارقام برنجی که تمایل کمتری به انباشت آرسنیک دارند و استفاده از میکروارگانیسم های مفید در خاک، از دیگر اقدامات مؤثر در این زمینه گزارش شده است. در مجموع، ترکیب مدیریت مناسب آب با کاربرد کودهای آلی و استفاده از ارقام کم انباشت، به عنوان راهکاری عملی و قابل اجرا پیشنهاد شده است.

اهمیت این یافته ها که در فصلنامه مهندسی بهداشت محیط وابسته به دانشگاه علوم پزشکی البرز منتشر شده اند، زمانی روشن تر می شود که بدانیم میزان جذب آرسنیک در برنج به عوامل مختلفی مانند بافت خاک، مقدار ماده آلی، اسیدیته یا pH خاک و وضعیت اکسایش و کاهش خاک بستگی دارد. بنابراین، مدیریت درست این عوامل می تواند فراهمی زیستی آرسنیک را کاهش دهد؛ یعنی مقدار آرسنیکی که واقعاً برای گیاه قابل جذب است، کمتر شود. این موضوع به طور مستقیم به تولید برنج سالم تر و ایمن تر برای مصرف کنندگان کمک می کند.

با توجه به اینکه آلودگی آرسنیک به یک نگرانی جهانی تبدیل شده است، ارائه راهکارهای کاربردی برای کشاورزان اهمیت زیادی دارد. نتایج این مطالعه نشان می دهند که بدون نیاز به فناوری های پیچیده و پرهزینه، می توان با تغییر شیوه های آبیاری و مدیریت خاک، خطر انتقال آرسنیک به زنجیره غذایی را کاهش داد و گامی مؤثر در جهت حفظ امنیت غذایی برداشت.