Parte de la contaminación de los alimentos comienza en el suelo

05.02.2021 - Estados Unidos

Cuando la mayoría de la gente oye hablar de "contaminación alimentaria", piensa en las bacterias presentes en las frutas o verduras sin lavar o en la carne poco cocinada. Sin embargo, hay otras formas de que los contaminantes nocivos estén presentes en los productos alimentarios.

Matt Limmer

Instalación de Investigación, Comunicación y Educación sobre el Arroz (RICE) en la Universidad de Delaware, donde el Laboratorio Seyfferth lleva a cabo experimentos con el arroz en los arrozales al aire libre.

Angelia Seyfferth, miembro de la Soil Science Society of America, investiga la contaminación alimentaria procedente del suelo donde crecen las plantas. "Todo se reduce a la química del suelo", explica Seyfferth.

Últimamente, Seyfferth ha estudiado el arroz. Los elementos arsénico y cadmio pueden estar presentes en los arrozales donde se cultiva. Presentó su investigación en la reunión anual virtual 2020 de la ASA-CSSA-SSSA.

"La absorción de contaminantes por parte de las plantas de cultivo es una vía de exposición dietética a los contaminantes que está poco estudiada", afirma Seyfferth. "Podemos ayudar a disminuir la exposición humana a las toxinas aplicando nuestros conocimientos sobre la química del suelo".

Pequeñas cantidades de arsénico y cadmio están presentes en todo el mundo y pueden detectarse en muchos productos alimentarios. Lo que determina si una persona experimenta un efecto negativo sobre su salud es la concentración en la verdura o la fruta, la forma química del elemento y la cantidad que ingiere.

Las altas concentraciones de arsénico y cadmio son perjudiciales para el organismo. El consumo de dosis bajas durante un largo periodo de tiempo puede incluso causar cáncer.

Elementos como el arsénico y el cadmio pueden adoptar diferentes formas químicas en función de su entorno. Los contaminantes son absorbidos por las plantas cuando su forma química en el suelo se asemeja a un nutriente que la planta necesita.

"La forma en que se cultivan los alimentos no sólo afecta a la concentración de contaminantes, sino también al lugar en el que se almacenan", afirma Seyfferth. "Si entendemos las formas químicas de los contaminantes en el suelo, podemos diseñar soluciones para disminuir su absorción por las plantas".

En el arroz, la absorción de arsénico y cadmio se debe a condiciones opuestas. El arsénico puede ser absorbido cuando el campo está inundado. El cadmio se absorbe más fácilmente cuando el campo no está inundado.

El trabajo de Seyfferth ha buscado una forma de evitar que las plantas absorban arsénico y cadmio del suelo. Para ello se suelen añadir materiales al suelo, llamados enmiendas.

Una enmienda ayuda a cambiar el entorno del suelo. Al cambiar el entorno del suelo, los investigadores pueden ayudar a controlar las formas químicas y la absorción por parte de las plantas de los contaminantes presentes en el suelo.

En este caso, Seyfferth descubrió que añadir residuos de cáscara de arroz a los suelos de los arrozales puede ayudar a reducir la cantidad de arsénico y cadmio que absorben las plantas. El residuo de cáscara de arroz es el material vegetal que queda después de procesar el arroz para el consumo humano.

Esta solución es sencilla pero eficaz. El residuo de cáscara de arroz tiene un alto contenido de silicio, que es un nutriente importante para el arroz. La forma química del silicio es similar a la forma de arsénico que toman las plantas de arroz cuando se inundan los campos. Esta similitud ayuda a "distraer" a la planta, lo que le impide absorber tanto arsénico.

En los suelos en los que el cadmio es un problema, los residuos de la cáscara de arroz ayudan a que el suelo sea menos ácido. Esto ayuda a retener el cadmio en el suelo. El silicio de la cáscara también puede ayudar a reducir la toxicidad del cadmio.

"Pero no todas las fuentes de silicio se comportan de la misma manera", dice Seyfferth. "Para que sea eficaz, la fuente de silicio debe proporcionar silicio en una concentración suficientemente alta durante el tiempo en que la planta de arroz está llenando el grano. El residuo de la cáscara de arroz es una fuente exitosa porque se descompone lentamente y libera silicio durante toda la temporada de crecimiento."

Un alto nivel de arsénico puede disminuir el rendimiento del grano, pero el trabajo de Seyfferth demuestra que la adición de residuos de cáscara de arroz puede ayudar a evitar la pérdida de rendimiento. La mitad del mundo depende del arroz como alimento básico, por lo que esta investigación tiene un interesante potencial de impacto positivo.

En el pasado, Seyfferth ha estudiado problemas de contaminación similares en los hongos.

Para la mayoría de los adultos estadounidenses, la cantidad de arsénico y cadmio que consumen del arroz y las setas no es suficiente para preocuparse. Pero hay otras poblaciones que consumen estos productos con más frecuencia y desde una edad temprana.

"La gente debe ser consciente de su carga diaria de contaminantes, que depende de su peso corporal, de la concentración y forma química del contaminante en los alimentos y de la cantidad consumida", explica Seyfferth.

"La carga diaria es mayor para las personas que consumen arroz varias veces al día y que también pueden tener arsénico en el agua potable", dice. "Algunos ejemplos son las poblaciones del sur y el sureste de Asia".

Angelia Seyfferth es profesora asociada de la Universidad de Delaware. Este trabajo ha contado con el apoyo de la National Science Foundation, el National Institute of Food and Agriculture y la Universidad de Delaware. La Reunión Anual 2020 de la ASA-CSSA-SSSA fue organizada por la Sociedad Americana de Agronomía, la Sociedad de Ciencias de los Cultivos de América y la Sociedad de Ciencias del Suelo de América.

Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.

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