Le sol empoisonné est un trope courant dans la science-fiction. Souvent, il est fixé, lentement, grâce au travail des robots. Mais les agriculteurs dans un paysage pollué feraient peut-être mieux de faire confiance aux plantes. Irina Drozdova et ses collègues ont été comparer la capacité des espèces de plantes Brassicaceae à voir dans quelle mesure elles poussent dans des sols riches en métaux lourds. L'intérêt pour les résultats ne se limite pas aux fans de DS9 ou de Buck Rogers. La phytoremédiation, le nettoyage des sols par les plantes, a une application concrète au 21e siècle.
La botanique de la vie urbaine peut être distinctive parce que le sol de la vie urbaine est distinctif. Le paysage urbain a souvent beaucoup de renouvellement, à travers la démolition, le nivellement et la reconstruction. Le résultat est quelque chose appelé anthrosol. De plus, la pollution dans les sites urbains est un problème courant. Le développement à long terme offre de nombreuses possibilités aux métaux de s'infiltrer dans le sol. Même dans ce qui semble être de petites concentrations, ils peuvent être toxiques.
Drozdova et ses collègues décrivent les Brassicaceae comme synanthrope. Une espèce synanthropique est une espèce qui n'est pas domestiquée, mais qui peut s'adapter pour vivre aux côtés des humains, que les humains le veuillent ou non. L'équipe s'est donc penchée sur les plantes de cette famille pour voir comment elles réagissaient aux polluants. Les plantes liées aux moutardes et aux choux pourraient-elles extraire les métaux toxiques du sol ?
Drozdova et ses collègues ont mis en place leur expérience dans le jardin botanique de Saint-Pétersbourg. "Le parc du Jardin botanique de l'Institut botanique de Komarov se trouve dans la partie centrale de Saint-Pétersbourg et est donc considérablement influencé par les activités anthropiques", a déclaré l'équipe dans son article. « Au centre des zones urbaines, le trafic routier est susceptible d'apporter la contribution la plus importante à l'influence d'éléments potentiellement nocifs pour le biote. Les émissions de métaux potentiellement toxiques Zn, Cu, Cd et Pb dans l'environnement sont dues à l'usure des freins, des pneus, d'autres composants du véhicule et du revêtement routier ainsi qu'aux émissions d'échappement… »
Les prélèvements ont révélé la présence de métaux toxiques dans le sol du jardin botanique à des concentrations supérieures aux concentrations naturelles. « De plus, ces sols présentaient une contamination par des concentrations biodisponibles de métaux potentiellement toxiques, notamment de plomb (Pb) et de zinc (Zn), supérieures aux valeurs maximales autorisées en Russie (6.0 et 23.0 respectivement) », ont indiqué les auteurs.
Les plantes ont eu un succès mitigé pour extraire les métaux du sol. Seules quelques espèces pouvaient extraire plus d'un métal à la fois. Brassica campestri était adapté au zinc, au cadmium et au cuivre, tandis que Rorippa palustrisLa cardamine des marais, ou cresson jaune des marais, a absorbé du zinc et du cadmium dans ses feuilles. « De plus, sa croissance rapide permet plusieurs récoltes par saison », ont indiqué Drozdova et ses collègues. « Elle pourrait donc constituer une espèce candidate idéale pour la phytoremédiation afin de dépolluer les sols contaminés par plusieurs éléments. Cependant, elle ne présente pas les caractéristiques d'une espèce hyperaccumulatrice. » Par ailleurs, ils ont constaté Synapis arvensis, moutarde charlock, zinc plaqué et thlaspi arvense, ombelle des champs, pourrait nettoyer le plomb.
La plante la plus performante Brassica campestri semble appartenir à la même espèce que B. rapa et B. rapa vient dans une variété de formes. Utilisation du nom Brassica campestri suggère que Drozdova et ses collègues utilisaient de la moutarde des champs.
Bien qu'il soit possible de dépolluer les sols avec des plantes comme le cresson et la moutarde, cette méthode présente certains inconvénients. Ces plantes accumulent des métaux toxiques ; il est donc déconseillé d'en mettre dans la salade d'un proche.
