Půda není kontaminovaná jen pesticidy. Jak ovlivňují potravinový řetězec třeba běžná léčiva?

Od mikroorganismů v půdě přes rostliny po zvířata, která jimi krmíme, až po člověka. Česká zemědělská univerzita založila takzvané Centrum excelentního výzkumu.

Většinu našeho životního prostředí tvoří zemědělská krajina. Ta slouží k produkci krmiv nebo potravin, ale to, co obsahuje, nakonec tak jako tak skončí v našem těle, vysvětluje docent Pavel Klouček Fakulty agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů České zemědělské univerzity.

Tamní Centrum excelentního výzkumu chce proto zmapovat osud různých látek v jednotlivých částech koloběhu výroby potravin. Vědci plánují studovat cestu látky tělem rostliny, způsob její transformace a toho, jak se tato látka dostává do zrna, které se používá k výkrmu hospodářských zvířat nebo přímo k pěstování plodin určených ke konzumaci.

Od vody až po zrno

„Začneme u vody a budeme pokračovat přes půdu až k rostlině, která je centrem výzkumu,“ popisuje Pavel Klouček. „Jako modelovou rostlinu jsme zvolili kukuřici a pšenici, protože jde o jedny z nepěstovanějších plodin.“

„Na jedné straně jsou tu kontaminanty a na druhou stranu nutričně aktivní látky, ať už jsou v rostlinách, nebo živočiších,“pokračuje šéf Centra excelence ČZÚ profesor Pavel Tlustoš. „Chtěli bychom přijít na to, jestli tyto kontaminanty, kromě toho, že se někde ukládají a přeměňují, také ovlivňují pozitivní složky naší stravy.“

Další částí projektu NutRisk pak bude i snaha přijít na to, jak se škodlivých látek v půdě a potravinách zbavovat.

Projekt NutRisk

Projekt má celkem 11 částí. Jednotlivé výzkumné skupiny sledují dopady různých látek na rhizosféru, tedy půdu v okolí kořenů rostlin, nebo například to, jak se kontaminanty skrze znečištěnou vodu dostávají do těl ryb.

Některá pracoviště do projektu vstupují s už probíhajícími pokusy. „Mezi ně patří například výzkum reziduí pesticidů v pšeničné slámě, která se používá například pro nastýlání jahodníku nebo na výrobu substrátu pro jedlé houby,“ vysvětluje docent Pavel Klouček.

Vědci pod vedením docenta Františka Hniličky zase zkoumají, jak kukuřice reaguje na paracetamol v půdě. Účinnou látku, po které většina lidí sáhne, když je rozbolí hlava, zuby, nebo je trápí horečka, totiž čistírny odpadních vod nedokážou zcela odbourat.

Pokus s paracetamolem

S docentem Františkem Hniličkou vcházíme do jednoho ze skleníků České zemědělské univerzity v pražském Suchdole. Na stole tu je několik květináčů, ve kterých docent Hnilička se svým týmem hydroponicky, tedy v nálevu a bez zeminy, pěstuje kukuřici.

Úplně vzadu roste kukuřice z čisté destilované vody, další rostliny jsou už ale vyživované roztokem s postupně se zvyšující koncentrací paracetamolu, od 200 po 1000 miligramů na litr.

Český rozhlas/Vojtěch Koval: Sazenice při vysokých koncentracích paracetamolu v živném roztoku rychle odumírají

Kukuřice čerpající živiny z čisté, destilované vody je krásně zelená, zdravá rostlina, s přibývajícím množstvím přidaného paracetamolu ale jejím „kolegyním“ ubývá zelených listů a v posledním květináči už jsou jen suché stonky.

„Takto vysoké koncentrace se v přírodě normálně nevyskytují,“ ubezpečuje docent Hnilička. „Tam se většinou vyskytuje asi 50 miligramů paracetamolu na litr.“

Paracetamolová poušť

Tým docenta Hniličky pak zkoumá, jak paracetamol ovlivňuje, kolik vody je kukuřice schopná přijmout. Zdá se totiž, že látka má rostlinu podobný účinek, jako když je v půdě příliš mnoho soli, například když je dlouhodobě sucho.

Pokud se podaří na rostlinách kontaminovaných paracetamolem vypěstovat kukuřičný klas, chtějí se vědci z dalšího týmu pokusit otestovat, jakým způsobem se na něm obsah léčiva projevuje.

Co se děje s léčivem v rostlině?

V další fázi výzkumu pak docent Hnilička se svým týmem kukuřici vysadí do zeminy a bude sledovat, co se v půdě děje a kde se kontaminant v rostlině akumuluje. „Budeme používat značený, relativně stabilní uhlík C13, který se vyskytuje i v ovzduší,“ vysvětluje docent Hnilička.

„Ten se naváže na paracetamol a my tak díky radioizotopovým metodám budeme moci sledovat, kam se látka transportuje – jestli je přijímána přes kořeny, nebo zůstává v buněčné stěně kořenového systému, anebo je transportována do nadzemních orgánů a kam se potom ukládá.“

Jestli se paracetamol dostane až do kukuřičných klasů, by mohli vědci začít zjišťovat už na podzim.