Hanf, auch bekannt als Cannabis, hat in den letzten Jahrzehnten eine bemerkenswerte Rolle bei der Bodensanierung durch Pflanzen gespielt. Die Fähigkeit von Hanfpflanzen, toxische Schwermetalle wie Strontium und Cäsium aufzunehmen, wurde in den späten 1990er Jahren entdeckt. Insbesondere nach dem Atomunfall im ukrainischen Tschernobyl im Jahr 1986 wurde die Bodendekontamination durch Hanf intensiviert. Das Phytoremediationsprojekt in Tschernobyl hat gezeigt, dass Hanf eine äußerst effiziente Pflanze für die Reinigung von verstrahltem Boden ist.
Phytoremediationsprojekt von Tschernobyl mithilfe von Hanf
Im Folgenden werden die Forschungen zur Phytoremediationsfähigkeit von Hanf, die Verwendung der angebauten Pflanzen und die Verwendung von gentechnisch verändertem Hanf diskutiert.
Infolge des Atomunfalls in Tschernobyl haben Wissenschaftler in den späten 1990er Jahren ein Phytoremediationsprojekt gestartet, um die radioaktive Kontamination des Bodens zu reduzieren. Zunächst wurden andere Pflanzen wie Kohl, Mais und Sonnenblumen angebaut, die ebenfalls dazu beitragen, die Belastung durch Schwermetalle zu reduzieren. Hanf zeigte sich jedoch als die effektivste Pflanze in Bezug auf Phytoremediation. Die Fähigkeit von Hanfpflanzen, Schwermetalle aufzunehmen, ist auf die Wurzeln der Pflanze zurückzuführen, die über Mechanismen verfügen, um das Eindringen von toxischen Stoffen in die Pflanze zu verhindern.
Forschungen zur Phytoremediationsfähigkeit von Hanf
Forschungsarbeiten haben gezeigt, dass Hanf in der Lage ist, verschiedene Schwermetalle wie Cadmium, Nickel, Chrom und Zink aufzunehmen. Eine italienische Studie aus dem Jahr 2003 hat die Absorptionsfähigkeit von Hanf gegenüber Cadmium, Nickel und Chrom belegt. Die Ergebnisse dieser Studie zeigen auch, dass die Struktur der Hanfpflanze kaum oder gar keinen Schaden durch Schwermetalle nimmt. Eine deutsche Studie aus dem Jahr 2005 hat gezeigt, dass Hanfwurzeln hohe Konzentrationen von Cadmium unbeschadet überstehen können, während Blätter und Stängel der Pflanze bereits auf niedrigere Konzentrationen reagieren.
Insgesamt scheint der pH-Wert des Bodens ein wichtiger Faktor zu sein, der die Absorption von Schwermetallen durch Hanf beeinflusst. Eine chinesische Studie aus dem Jahr 2010 hat gezeigt, dass Hanf eine der besten Pflanzen für die Aufnahme von Zink ist.
Gentechnisch veränderter Hanf für eine noch bessere Phytoremediation
In den letzten Jahren haben Forscher begonnen, sich für die Verwendung von gentechnisch verändertem Hanf für eine noch bessere Phytoremediation zu interessieren. Eine Gruppe von Wissenschaftlern in Pakistan hat 2015 gezeigt, dass bestimmte Gene in Hanfpflanzen verantwortlich für deren Phytoremediationsfähigkeit sind. Die Forscher schlugen vor, diese Gene in der Pflanze zu verändern, um ihre Fähigkeit zur Bodendekontamination zu verbessern. Amerikanische Wissenschaftler griffen diesen Vorschlag auf und haben laut einer Studie der University of Virginia 2017 brauchbare Ergebnisse erzielt. Das Unternehmen Phytotech, das nach wie vor in der Umgebung von Tschernobyl an der Phytoremediation durch Hanf forscht, setzt ebenfalls auf Gentechnik.
Verwendung der angebauten Pflanzen
Studien haben gezeigt, dass die zur Phytoremediation verwendeten Hanfpflanzen ihre Schwermetalle auch wieder abgeben. Besonders deutlich ist dies beim Cadmium zu beobachten. Daher werden die aus diesen Pflanzen hergestellten Produkte nur für die Herstellung von Baumaterialien und Industrietextilien eingesetzt. Die Verwendung als Biokraftstoff wird erwogen. In den Jahren vor 2009 wurden die Pflanzen hingegen überwiegend vernichtet, weil man sie für zu gefährlich hielt. Vom Einsatz für den menschlichen Konsum etwa als Nahrungs- oder Kosmetikmittel wird bis heute (2023) abgeraten.
Fazit
Die Forschungsergebnisse zeigen, dass Hanfpflanzen eine effektive Methode zur Bodendekontamination durch Phytoremediation bieten. Insbesondere nach dem Atomunfall in Tschernobyl wurde Hanf erfolgreich eingesetzt, um den verstrahlten Boden zu reinigen. Die Forschung zur Phytoremediationsfähigkeit von Hanf hat gezeigt, dass die Pflanze in der Lage ist, verschiedene Schwermetalle aufzunehmen, wobei der pH-Wert des Bodens ein wichtiger Faktor zu sein scheint. Die Verwendung von gentechnisch verändertem Hanf könnte die Fähigkeit zur Bodendekontamination weiter verbessern.
Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass die aus Hanfpflanzen gewonnenen Produkte aufgrund ihrer potenziellen Schwermetallbelastung nicht für den menschlichen Verzehr geeignet sind. Stattdessen werden sie zur Herstellung von Baumaterialien und Industrietextilien eingesetzt. Insgesamt zeigt die Forschung jedoch, dass Hanf eine vielversprechende Methode zur Bodendekontamination bietet und in Zukunft weiter erforscht werden sollte.