Plantele bizare care secretă nichel: cum e posibil un astfel de proces?
Pădurile Indoneziei ascund plante rare și valoroase care secretă în mod natural cantități mari de nichel. Cercetătorii lucrează pentru a le descoperi înainte ca acestea să dispară.
Un mic oraș minier din Sorowako din inima insulei indoneziene Sulawesi a devenit centrul uneia dintre cele mai mari zone miniere de nichel din lume din surse cel puțin interesante: plantele.
Aceste “super plante” sunt capabile să preia niveluri înalte de nichel din sol și să îl stocheze în cantități surprinzător de mari. Pe lângă curățarea solului, aceste plante bogate în nichel ar putea fi „extrase” pentru a oferi o sursă alternativă de metal, permițând ca nichelul să fie recoltat fără a distruge ecosistemul.
Plantele sunt cunoscute drept hiperacumulatoare de nichel, un grup de plante rare capabile să concentreze cel puțin 1.000 micrograme de nichel la 1 gram de frunze uscate.
Majoritatea plantelor secretă cantități mici de metale grele pentru a activa anumite enzime importante, iar nichelul este necesar pentru a activa un element esențial în procesul de înflorire a plantelor. Pentru plantele obișnuite chiar și o doză puțin mai mare nichel poate afecta sau ucide planta.
Cu toate acestea, hiperacumulatoarele de nichel au evoluat capacitatea de a rezista la acest exces prin legarea metalului în interiorul pereților celulelor sau prin depozitarea acestuia în vacuole – o organită de depozitare în interiorul celulei.
În principal, aceste plante depozitează nichelul în frunze, rădăcini sau sevă
Unele specii iubitoare de nichel, precum Alyssum murale, originare din Italia, pot să preia până la 30.000 micrograme de nichel la 1 gram de frunze uscate. Unele, precum Phyllanthus balgoyii, regăsite în Malaysia, au un conținut atât de mare de nichel, încât seva lor este de o culoare strălucitoare albastru-verzuie.
Până în prezent, în întreaga lume au fost documentate aproximativ 450 de specii de plante iubitoare de nichel. Majoritatea acestor plante cresc în țări cu o biodiversitate mai mică și cu o cantitate mai mică de nichel decât Indonezia, cum ar fi Cuba (130 specii), sudul Europei (45), New Caledonia (65) și Malaysia (24).
În mod curios, foarte puține dintre aceste plante au fost găsite în Indonezia, care este una dintre cele mai biodiverse regiuni din lume și are, de asemenea, cel mai mare depozit de nichel din lume.
Cum arată plantele cu nichel?
O mare parte din munca de cercetare este realizată cu ochiul liber. Atunci când se găsește un potențial specimen, există un test simplu la fața locului pentru a identifica dacă este sau nu un hiperacumulator.
Antony van der Ent, ecofiziolog al Universității din Queensland, care studiază hiperacumulatorii de nichel, declară că utilizarea unui disc alb de hârtie detectează nichelul. „Hârtia devine imediat roz când se apasă frunze pe ea. Este o dovadă ușor de făcut și rapidă”, explică el.
Însă doar prezența nichelului nu transformă planta într-un hiperacumulator. Pentru a analiza gradul de concentratie de nichel, o probă este adusă în laborator, uscată și examinată cu raze X. Cu ajutorul unui dispozitiv manual, eșantionul este scanat cu raze X, iar planta reacționează emițând o cantitate de energie caracteristică atomilor de nichel.
Beneficiile aduse de hiperacumulatorii de nichel sunt aduse de faptul că aceștia colectează un element care este poluant dacă este lăsat în sol, dar și un material valoros. Nichelul este utilizat pentru fabricarea de produse, de la robinetele de bucătărie la bateriile electrice pentru automobile.
Colectarea nichelului din plante este un proces relativ ușor. Pe lângă faptul că oferă o modalitate mai ecologică de minare a nichelului, aceste centrale ar putea contribui la reabilitarea terenurilor deja exploatate.
Cercetătorii estimează că un număr mare de hiperacumulatori ar putea dispărea înainte de a putea fi descoperiți. Între 1990 și 2018, Sulawesi a pierdut aproape 19% din suprafața sa forestieră și o șansă mare de a descoperi acest tip de plante.