در آمریکا تنها۳۰۰/۰ درصد از شیشههای دور ریختهشده دوباره مورد استفاده قرار میگیرند و هر سال حدود ۷.۵ میلیون تن به مکانهای دفن زباله منتقل میشود. علاوه بر این، کشاورزی فشرده موجب تخریب خاک و کاهش تنوع زیستی میشود و برای ادامه تولید، به مواد طبیعی و افزودنیهای شیمیایی نیاز دارد.
«آندریا کوئزادا» (Andrea Quezada) از اعضای گروه «جولی وانگاس» (Julie Vanegas) در «دانشگاه تگزاس ریو گراند ولی» (UTRGV) در حال بررسی کاربرد شیشه خردشده به عنوان یک افزودنی برای خاک یا به عنوان جایگزینی برای خاک در کشت محصولات است. نتایج آزمایشهای اولیه نشان میدهد که شیشه خرد شده نه تنها از رشد گیاهان با سرعت بیشتری حمایت میکند، بلکه از ایجاد عفونتهای قارچی نیز جلوگیری مینماید. این بدین معناست که اکوسیستمهای آسیبپذیر ما ممکن است با وجود تکههای کوچک شیشه، تقویت شوند.
کوئزادا اظهار داشت: هدف ما کاهش زبالهها در مراکز دفن زباله به موازات پرورش سبزیجات خوراکی است. این رویکرد به مقابله همزمان با دو بحران زیستمحیطی کمک میکند.
چالشهای فوری شامل تغییرات اقلیمی، کاهش تنوع زیستی، تخریب زیستگاهها و امنیت غذایی نیازمند توجه فوری هستند و این نخستین تلاش برای تغییر در رویکرد مدیریت ضایعات شیشه نیست.
وانگاس تصمیم به آزمایش قابلیت شیشه بازیافتی در زمینه کشت محصولات غذایی داشته و به دنبال ارائه مجموعهای از گیاهان با رشد سریع است که مقیاس کاشت آنها کوچک باشد و بتواند در جامعه محلی توجه جلب کند.
این گروه تحقیقاتی نخستین اقدام خود را با بررسی ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی خاک شیشهای و تأثیرات آن بر فرآیند کشت گیاه آغاز کردند. کوئزادا توضیح داد: اگر این رویکرد پایدار باشد، ممکن است بتوانیم از خاکهای شیشهای در روشهای کشاورزی در سرتاسر کشور بهرهبرداری کنیم.
شیشه بازیافتی ابتدا خرد میشود و سپس در فرآیند چرخش، لبههای آن نرم میشود. این عمل موجب تولید ذراتی صاف میشود که افراد میتوانند بدون نگرانی از بریدگی با آن کار کنند و ریشهها بدون آسیب دیواری تنگ رشد خواهند کرد. وانگاس تشریح کرد: این فرآیند به گردتر شدن دانهها کمک میکند تا به آنها این امکان را میدهد که با یکدیگر بهتر هماهنگ شده و فضاهایی برای عبور هوا و آب فراهم کنند.
این ذرات میتوانند در اندازههای مختلف ارائه شوند. محققان کیفیت خاک شیشهای را از نظر فشردگی و توانایی نگهداری آب، با اندازههای متفاوت شیشه ارزیابی کردند. آنها دریافتند که اندازهای مشابه با دانههای درشت ماسه، ویژگیهایی را به همراه دارد که میتواند بر اکسیژنرسانی به ریشه و حفظ رطوبت تاثیر مثبت بگذارد و این مسئله برای کشت گیاهان بسیار مناسب است. در مقابل، ماسههای ریزتر ممکن است از رسیدن آب به ریشهها جلوگیری کنند.
خاک شیشهای احتمالاً خواص شیمیایی منحصر به فردی خواهد داشت که به گیاهان کمک بیشتری عرضه میکند. وانگاس افزود: به عنوان مثال، شیشه آبی کبالت شامل اکسید کبالت است، در حالی که شیشه سبز ممکن است حاوی اکسیدهای مس یا آهن باشد. این عناصر قادراند بر رنگ و ترکیب شیمیایی تأثیرگذار شوند. همچنین، مشاهده شدهاست که ماسه شیشهای معمولاً دارای مقادیر بالایی از سدیم است. این ویژگیها میتواند ترکیب شیمیایی خاک را تغییر داده و در دسترس بودن مواد مغذی برای گیاهان را افزایش دهد.
مرحله بعدی در این تحقیق تمرکز بر تأثیر خاک شیشهای بر رشد گیاهان با استفاده از آزمایشهای گلخانهای و نسبتهای متفاوت خاک به شیشه خواهد بود. اگرچه زمان برداشت به زودی فرا نمیرسد، اما نتایج اولیه نشان میدهند که گیاهانی که در شیشههای بازیافتی رشد میکنند، سرعت رشد به مراتب بیشتری نسبت به گیاهانی که در خاکهای معمولی رشد میکنند دارند و همچنین توانایی بیشتری در نگهداری آب از خود نشان میدهند.
