Twoja wyszukiwarka

EWA KOŁODZIEJAK-NIECKUŁA
TYTOŃ I OZON
Wiedza i Życie nr 6/1998
Artykuł pochodzi z "Wiedzy i Życia" nr 6/1998

UCZNIOWIE SZKÓŁ Z CAŁEGO KRAJU BADAJĄ W SWOJEJ OKOLICY ZANIECZYSZCZENIE POWIETRZA OZONEM. KORZYSTAJĄ ONI ZE SPECJALNYCH ODMIAN TYTONIU, WYHODOWANYCH PONAD TRZYDZIEŚCI LAT TEMU.

Amerykańscy farmerzy uprawiający tytoń w stanie Connecticut i na Florydzie ponosili w latach pięćdziesiątych bardzo duże straty z powodu plam, które nagle pokrywały liście roślin. Zmienione liście znacznie traciły na wartości - w ciągu pewnego feralnego weekendu straty wyniosły 25% wartości zbiorów. Niektórzy farmerzy zaczęli uprawiać tytoń pod osłonami na powierzchni nawet 2 tys. ha.

Wezwani na pomoc naukowcy postawili jednoznaczną diagnozę. Groźna przypadłość roślin tytoniu spowodowana jest zwiększonym stężeniem ozonu w powietrzu. Wkrótce intensywne badania i prace hodowlane zaowocowały odmianami lepiej znoszącymi agresywny gaz. Natomiast wśród tych, które stały się nieopłacalne, wybrano rośliny najbardziej uszkodzone. Okazało się, że ich wrażliwość jest dziedziczna. Taki był początek światowej kariery tytoniu jako wskaźnika zanieczyszczenia ozonem.

Amerykanie wyhodowali trzy odmiany tej rośliny: Bel-W3 - bardzo wrażliwą, Bel-C - wrażliwą i Bel-B - najmniej wrażliwą. W laboratorium uszkodzenia na liściach Bel-W3 pojawiały się przy stężeniu O3 dwukrotnie niższym (0.10 ppm przez 2 godziny) niż na liściach Bel-B (0.22 ppm przez 2 godziny). Reakcja na ozon, poza dziedziczoną wrażliwością, zależy także od wieku liścia, warunków otoczenia, zaopatrzenia rośliny w wodę i składniki pokarmowe. Ponadto młode, szybko rosnące liście i liście starzejące się są bardziej odporne na ozon niż te, które właśnie przestały rosnąć. Plamy ozonowe, które początkowo są ciemne, z czasem pod wpływem słońca jaśnieją. Pewnym utrudnieniem w obserwacjach jest fakt, że podobne zmiany na liściach mogą wywoływać niektóre patogeny lub niedostatek składników mineralnych (na przykład fosforu). W rozstrzygnięciu wątpliwości pomaga porównanie odmiany najbardziej i najmniej wrażliwej. Jeśli uszkodzenia pojawiają się w tym samym czasie na obu roślinach, najprawdopodobniej ich sprawcą nie jest ozon.

Gaz ten jest bardzo nietrwałym zanieczyszczeniem i pojawia się w specyficznych warunkach - w słoneczne, gorące i bezwietrzne dni. Powstaje w łańcuchu reakcji fotochemicznych z węglowodorów i tlenków azotu, których głównym źródłem są spaliny samochodowe.

Tytoń, podobnie jak wszystkie roślinne wskaźniki zanieczyszczeń, może służyć jedynie do stwierdzenia obecności niepożądanej substancji w środowisku. Trudno natomiast wnioskować o stężeniu ozonu na podstawie wielkości plam na jego liściach. Szczegółowe badania wykazały, że wystawienie rośliny z odmiany Bel-W3 na działanie nieszkodliwych dawek tego gazu przez jeden dzień powoduje, że nowe plamy na liściu wywoła dużo mniejsze stężenie ozonu niż na początku doświadczenia. Problem ten można usuwać, zmieniając rośliny tytoniu na przykład co tydzień. Co więcej, także dwutlenek siarki powszechnie występujący w zanieczyszczonym powietrzu współdziała z ozonem, niszcząc tkanki liści. Efekt działania tych gazów sumuje się i razem szkodzą w dużo niższych stężeniach niż w pojedynkę, a uszkodzenia liści prawie nie różnią się od wywoływanych przez sam ozon.

Plamy na liściach specjalnie wyhodowanych odmian tytoniu to uszkodzenia wywołane przez ozon

Tytoń jako "wykrywacz" ozonu był używany już w wielu krajach Europy (Danii, Niemczech, Holandii, Włoszech, Szwecji, Szwajcarii i Wielkiej Brytanii), w USA, Australii, Indiach, Izraelu, na Tajwanie.

W ostatnich latach stał się też cenną pomocą w edukacji ekologicznej w Polsce. Do ogólnokrajowej akcji rozpoczętej tej wiosny, organizowanej przez Fundację Ekonomistów Środowiska i Zasobów Naturalnych z Białegostoku, przystąpiło ponad 2 tys. szkół. Ich uczniowie hodują rośliny Bel-W3 i Bel-B. W ósmym tygodniu od wysiewu nasion tytoń jest wystawiany na zewnątrz. Od tego momentu prowadzący doświadczenie obserwują zmiany na liściach i notują je na specjalnych arkuszach, które następnie przesyłają do organizatorów akcji. Powiększające się plamy "czarno na białym" dowodzą, że nawet w rolniczej okolicy, z dala od ośrodków przemysłowych, roślinność jest uszkadzana.

Fot. Archiwum Fundacji Ekonomistów Środowiska i Zasobów Naturalnych