Vì sao nói thực vật là người lính giám sát và đo lường ô nhiễm môi trường?

Hơn 50 năm trước trong cánh rừng cam và bưởi ở bang California Mỹ, trên lá xuất hiện nhiều đốm bệnh kì lạ. Về sau lá biến thành màu vàng và rụng, khiến cho rất nhiều cam và bưởi bị chết. Các chuyên gia sau khi phân tích đã tìm thấy nguyên nhân là khí thải ô tô trong đường phố đã làm chết cam và bưởi. Hàng ngàn, hàng vạn ô tô trong thành phố mỗi ngày thải vào không khí một lượng lớn các hóa chất nitrorua và các hợp chất hiđro Cacbon, dưới tác dụng của tia tử ngoại đã sinh ra “mù khói quang hóa học”, làm chết cam và bưởi. Về sau các nhà khoa học đã nhiều lần phát hiện thấy các loài cây rất nhạy cảm đối với ô nhiễm môi trường. Thông qua quan sát phản ứng của cây, có thể xác định được một cách chính xác môi trường có bị ô nhiễm hay không. Do đó người ta xem cây cối là “người lính giám sát và đo lường” ô nhiễm môi trường.

Các nhà khoa học thông qua quan sát lâu dài phát hiện thấy: loài cây khác nhau có khả năng chịu đựng các chất khí độc khác nhau. Một số loài cây dưới tác dụng của khí độc cành lá bị khô héo, chết dần, nhưng một số loài cây ngược lại cành lá vẫn xum xuê và còn phát triển như cũ. Chúng ta có thể căn cứ vào sự khác biệt này để chọn một số loài cây có phản ứng nhạy với ô nhiễm môi trường dùng làm cây chỉ thị nhằm giám sát và đo lường môi trường.

Vậy cây làm thế nào để giám sát và đo lường được ô nhiễm môi trường? Những chất khí độc trong không khí thông qua các lỗ lá cây xâm nhập vào cây. Do đó một khi gặp khí có hại thì trước hết lá cây bị tổn thương, trên lá cây xuất hiện những đốm bệnh mà mắt thường có thể nhìn thấy được. Ví dụ khí sunfua gây đốm bệnh xuất hiện giữa các gân lá, hình thành từng điểm hoặc từng đốm; khí clo gây những đốm tập trung ở đầu nhọn cuối lá hoặc viền quanh lá, đốm bệnh hình tròn hoặc hình dài. Những chất khí có hại khác gây nên chứng bệnh cũng rất khác nhau. Do đó cây cối không những mách bảo với chúng ta không khí có bị ô nhiễm hay không mà còn có thể phản ánh ô nhiễm thuộc dạng nào.

Vì các loài cây khác nhau nhạy cảm với các chất ô nhiễm khác nhau, cho nên đối với những loài cây đặc biệt nhạy cảm với chất ô nhiễm nào đó ta có thể dùng nó để giám sát và đo lường đối với loại ô nhiễm đó. Ngày nay người ta đã tìm thấy rất nhiều loại cây nhạy cảm đặc biệt, có thể dùng để làm cây chỉ thị các chất ô nhiễm không khí. Ví dụ cây tử hoa mục xá, cà rốt, v.v.. có thể giám sát khí sunfua, cây uất kim hương, hạnh, mai, bồ đào có thể giám sát và đo lường khí flo; táo, đào, ngô, hành tây có thể giám sát và đo lường khí clo. Ngoài ra, một số loài cây như cây chân vịt có thể giám sát và đo lường ô nhiễm về bức xạ. Cây chân vịt, bình thường lá có màu xanh lam, nếu bị ô nhiễm bức xạ tuy ở nồng độ rất thấp lá cũng vẫn biến thành màu đỏ.

Có người lo rằng độ nhạy giám sát và đo lường của cây kém hơn máy. Thực ra rất nhiều loài cây có độ nhạy đối với các chất gây ô nhiễm rất cao. Ví dụ độ nhạy của cây tử hoa mục xá đối với khí sunfua rất mạnh. Khi nồng độ khí sunfua trong không khí chỉ đạt 3 phần mười triệu thì cây đó đã xuất hiện đốm bệnh rõ rệt, còn với con người chỉ khi nồng độ khí sunfua trong không khí vượt quá 3% mới cảm thấy được. Một ví dụ khác, khi nồng độ khí flo trong không khí chỉ cần đạt 40 phần nghìn tỉ thì lá cây kiếm lan trong vòng 3 giờ đã xuất hiện đốm bệnh. Độ nhạy của nó cao đến mức con người phải ngạc nhiên.

Trong khoa học môi trường, dùng cây để giám sát và đo lường đã trở thành một môn khoa học, thu hút được sự quan tâm của con người. Tác dụng giám sát và đo lường ô nhiễm môi trường của thực vật đang ngày càng phát huy tác dụng lớn hơn.

Từ khoá: Giám sát đo lường bằng thực vật; Ô nhiễm môi trường.