Selama beberapa tahun lalu, Mary Lou Guerinot terus memantau ladang percobaan di tenggara Texas, untuk memahami penyerapan logam berat tanaman padi dari tanah dan unsur-unsur lain yang mengkhawatirkan. Dari hasil pantauan tersebut, Dia menemukan bahwa jika irigasi sawah menggunakan metode tradisional, maka beras akan menyerap arsenik dengan cepat. Namun, jika demi mengendalikan arsenik lalu mengurangi sumber air irigasi, maka beras akan menyerap kadmium-ini juga merupakan elemen yang berbahaya.

Dr Guerinot adalah seorang ahli genetika molecular dan profesor biologi dari Dartmouth College, dia mengatakan : "Bagi kami, apakah hasil penelitian pada beras itu berupa arsenic atau cadmium, ini akan menjadi pilihan salah satu di antaranya."

Dia menekankan bahwa kepadatan arsenik atau kadmium yang terdeteksi di ladang percobaan, masih cukup aman. Namun, hal itu cukup mengkhawatirkan ilmuwan ini : Sebagai makanan yang paling banyak dikonsumsi di dunia, beras juga merupakan zat penyerap senyawa logam yang utama di alam.

Ada banyak laporan menunjukkan, bahwa kandungan arsenik telah terdeteksi dari berbagai produk olahan beras dalam makanan havermot (sereal bar) hingga makanan bayi, dan hal ini telah menimbulkan kewaspadaan pada konsumen.

Beberapa perusahaan pengolahan makanan telah mengambil insiatif untuk memeriksa kandungan arsenik dalam produk terkait, US Food and Drug Administration (FDA- Badan Pengawas Obat dan Makanan Amerika Serikat) merekomendasikan kepada masyarakat untuk memastikan keanekaragaman jenis sereal yang dikonsumsi, sebaiknya minimalkan dampak negatif kesehatan yang disebabkan penyerapan berlebihan atas makanan tunggal. (satu jenis produk makanan)

Namun, yang mencemaskan tidak hanya arsenik dan kadmium, dua zat ini kemungkinan juga muncul di dalam tanah sebagai unsur yang dihasilkan alam, atau bisa juga merupakan produk samping industri. Beberapa studi terbaru menunjukkan bahwa padi memiliki kemampuan untuk mengakumulasi semua logam dari tanah, di antaranya termasuk merkuri atau tungsten/wolfram. Temuan-temuan ini mendorong para ilmuwan dan petani untuk mengambil tindakan baru, berusaha mengembangbiakkan tanaman padi-padian yang tidak terlalu sensitif terhadap kontaminasi logam.

Kandungan logam berat pada brown rice atau beras pecah kulit paling tinggi, hal ini disebabkan unsur-unsur seperti arsenik tertimbun dalam bekatul (lapisan luar yang melekat pada butiran beras) dan sekam padi, dalam proses selanjutnya akan digiling hingga terkelupas. Departemen Pertanian AS memprediksi bahwa kadar arsenik dalam bekatul dapat mencapai hingga 10 kali dari beras.

Meskipun dosis yang terkandung dalam beras itu umumnya sangat kecil (satuan konsentrasi mengadung dosis 1 mikrogram dalam 1 kg) namun, tetap saja berdampak pada kesehatan jika tersingkap dalam unsur arsenik, meski konsentrasinya sangat rendah. FDA sedang memertimbangkan apakah akan menetapkan batas atas yang aman terhadap kandungan arsenik dalam beras itu.

Rufus Chaney, agronomis senior layanan USDA Agricultural Research pemimpin dalam proyek survey logam pertanian mengatakan : "Beras akan menimbulkan masalah, karena merupakan sereal yang dikonsumsi secara luas .Tapi ia juga merupakan spesies tanaman yang sangat menarik."

Sama halnya dengan manusia, tanaman juga memiliki sistem penyerapan nutrisi penting. Pada tumbuhan, sistem "transmisi" ini dapat digunakan untuk menyerap zat besi, kalsium, seng dan mineral dari tanah.

Tanaman padi memiliki seperangkat sistem yang cerdas, dapat menyerap senyawa silikon, atau disebut silikat, untuk membantu tanaman tumbuh secara kokoh, menguatkan batang. Bagian tangkai kulit mendorong nutrisi larutan ke seluruh bagian tanaman, untuk memastikan semua pasokan nutrisi pada berbagai jaringan.

Sayangnya, struktur senyawa arsenik mirip dengan silikat, sehingga sistem transmisi ini juga menyebabkan tanaman padi mudah menyerap senyawa arsenik. Sementara itu, penanaman padi secara tradisional kerap perlu untuk mengairi seluruh bagian lahan pertanian, cara ini akan lebih rentan terhadap pembentukan senyawa arsenit dan mentransportasi pada tanaman padi.

"Masalah pada tanaman padi, cenderung menumpuk pada beras, bukan daun atau bagian lain, " Jody Banks, seorang ahli biologi tanaman dari Purdue University yang meneliti bidang akumulasi arsenik dalam tanaman mengatakan.

Di daerah produksi padi, wilayah yang terdeteksi dengan konsentrasi arsen tertinggi adalah di sebagian wliayah Asia-termasuk Bangladesh dan India-batuan dasar di lapisan bawah kerak wilayah-wilayah ini kaya dengan kandungan arsenik, yang dapat mencemari air tanah, yang digunakan sebagai air minum sekaligus irigasi sawah.

Sementara kandungan arsenik yang lebih rendah telah terdetekis di berbagai negara di dunia termasuk tanah di wilayah AS. Menurut penelitian United States Geological Survey, tanah subur di dataran Mississippi River, kandungan arseniknya dapat mencapai 5 kali lebih banyak dibanding kandungan asrsenik di Louisiana, Mississippi, Arkansas dan wilayah lainnya.

Berdasarkan hal ini, sekaligus memertimbangkan perlindungan sumber daya air, para ilmuwan pernah mencoba untuk mengurangi volume air irigasi sawah. Tapi sebagaimana yang ditemukan Dr. Guerinot, cara seperti ini akan membuat padi menyerap lebih banyak kadmium.

Hubungan antara penyakit manusia dengan kandungan kadmium dalam beras, dapat ditelusuri kembali pada beberapa dekade silam. Kebanyakan ilmuwan mengutip "penyakit itai-itai"yang terjadi di Jepang pada tahun 60-an lalu, dan diyakini bahwa ini adalah kasus penyakit pertama yang bisa dipastikan. Saat tubuh terjalin kontak dengan kadmium akan muncul sejumlah besar gejala penyakit, salah satunya adalah patah tulang, dan nama penyakit itu berasal dari rasa sakit yang disebabkan oleh Bone Fractures atau patah tulang.

Para peneliti belakangan menemukan, bahwa kontaminasi Kadmium yang berasal dari industri dan pertambangan telah menyebar ke persawahan, mengakibatkan besar menyerap sejumlah besar logam beracun. Masalah serupa juga terjadi di Tiongkok, sehingga memicu protes publik terhadap beras beracun.

Para ilmuwan mengatakan bahwa kepekatan kadmium yang eksis secara alami di tanah daratan AS tidak cukup untuk bisa menyebabkan penyakit akut. Namun, karena pentingnya beras sebagai tanaman pangan, para peneliti terus berusaha mencoba mencegah kecendrungan adsorpsi logam.

Para peneliti telah mencoba untuk menumbuhkan lebih banyak seng dan besi ditransmisi ke varietas padi, yang dapat meningkatkan level nutrisi tanaman, sekaligus mengurangi toksisitas. Selain itu juga masih ada proyek lain yang sedang berlangsung saat ini, termasuk uji coba di Texas, dengan tujuan mengembangbiakkan padi yang tidak mudah menyerap mineral beracun.

Sementara itu, para peneliti juga tengah berusaha mencoba dengan teknologi transgenik, melalui sistem transmisi desain tanaman padi yang akurat untuk mencegah kadmium atau arsenik.

Akhirnya, melalui tanaman lain, mereka mencoba mengurangi komponen beracun dalam tanah, dan proses ini dikenal sebagai ekstrak tumbuh-tumbuhan. Sebagai contoh, Dr. Banks sedang mempelajari sejenis tanaman pakis yang secara unik menyerap arsenik dalam tanah, dan menyimpannya di dalam daunnya.

Tanaman ini disebut rumput kelabang, juga dikenal sebagai pakis ginjal, karena sangat baik dalam menyerap logam berat. peneliti Tiongkok menjalin kontak dengan peneliti AS, untuk membahas kelayakan menggunakannya sebagai pengontrol polusi tanah. Tentu saja, pakis ini akhirnya harus dihancurkan atau dikirim ke pusat pengolahan limbah berbahaya.(cn.tmagazine.com/jhoni/yant)

sumber