Leafy Bloodhounds: Planter Kan Finde Jordminer

{h1}

I dag kunne planter vise, hvor jordminer lå skjult under jorden, siger forskere.

SACRAMENTO, Californien - Krige kan ende, men landminer varer i årtier. Disse dødbringende eksplosiver kan ryddes, men opgaven er ofte farlig og tidskrævende.

I dag kan der være en nemmere måde: Planter kan indikere, hvor miner ligger under jorden, ifølge forskere ved Virginia Commonwealth University (VCU) i Richmond, Virginia.

VCU forskerne udvikler metoder til at identificere plantebeskadigelser forårsaget af lækage landmine eksplosiver, såsom TNT og RDX (et eksplosiv anvendt i militæret). Holdet håber at udtænke lave omkostningersteknikker til at detektere denne skade enten fra luften eller på jorden, som f.eks. Med en sensor, der er tilsluttet en mobiltelefon. [De 10 største eksplosioner nogensinde]

"Forestil dig, om du kunne holde telefonen op og kigge på en plante, og den er grøn [for sikker] eller den er rød [for fare]. Forestil dig den humanitære værdi", siger Don Young, en VCU plantens fysiolog og seniorforsker på projektet.

Tilgangen kan være særlig nyttig i områder, hvor tungt plantedække skjuler miner fra traditionelle detektionsmetoder, som i Østeuropa, Afrika syd for Sahara og Sydøstasien, sagde Young.

Giftig arv

Arbejdet startede for flere år siden med et tilskud fra den amerikanske hær til at søge nye måder at opdage begravet sprængstoffer. Holdet startede med stressede planter, fordi planter absorberer kemikalier fra jordbunden, hvor de vokser. Vegetation over begravet, lækker eksplosivstoffer kunne potentielt vise tegn på forurening, såsom synlige brune pletter og krøllede blade. Landminer lækker små mængder kemiske eksplosiver over tid, og minerene varer i flere årtier og skaber en dødelig giftig arv.

Men det viser sig, at nogle planter er mere modtagelige for kemikalierne end andre. For eksempel, i laboratorietests, ignorerede den fælles ukrudtsnød simpelthen TNT og RDX, sagde Stephen Via, en VCU kandidatstuderende. Men fløjlede alm, et lille træ, reagerede på kemikalierne som om de blev behandlet med et herbicid, sagde han.

Hvis TNT og RDX kun dræber nogle planter inden for et økosystem, kan skiftet i arter detekteres ved fjernføling med instrumenter monteret på fly eller satellitter. Via søger nu bevis for sådanne selektive afløb på et privatejet eksperimentelt minefelt i South Carolina, hvor US Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) en gang begravede falske landminer til et forskningsprojekt.

Minefeltet blev opdelt i kontrolsteder (uden kemikalier), steder med TNT-miner, steder med RDX-miner og steder med blandede kemikalier.

Når nogen af ​​sprængstofferne var i jorden, var de mere sandsynlige at forsvinde i urteagtige planter (dem med bløde grønne stammer) i forhold til træagtige planter, som Via rapporterede den 12. august her på det økologiske samfund af amerikansk årsmøde.

TNT og RDX forurenser 2000 steder i USA, Via sagde. Sådanne ændringer i planteøkosystemer kan være en overset effekt af eksplosiv forurening.

"Dette er en betydelig indvirkning, og det er over hele verden," sagde Via. "Jeg tror, ​​at der skal gøres mere arbejde på dette område."

Usynlige fingeraftryk

I et særskilt projekt kigger VCU-teamet nu på data fra fjern-sensing-flyvninger over DARPA-minefeltet. De vil gerne se, om de kan opdage eksplosiverne fra ændringer i planter, siger Julie Zinnert, en forsker fra VCU og projektmedforsker.

Stressede planter ændrer sig også på måder det menneskelige øje ikke kan se. Skaden optræder i infrarøddet og kan detekteres med hyperspectral billeddannelse, som deler lys i bånd uden for det synlige lys spektrum.

Der findes allerede teknologier til overvågning af sygdom og tørke i landbrugsplanter med spektral billeddannelse.

Men at søge efter det spektrale fingeraftryk af eksplosiv forurening betyder først at identificere, hvordan eksplosivstoffer ændrer planternes reflektans. Via og VCU kandidatstuderende Paul Manley har foreløbige resultater, der tyder på, at nogle arter vil være bedre indikatorer for begravet jordminer end andre planter.

I fremtiden sagde Manley, at han håber, at der vil være en eksplosiv specifik indeks for planter, i det væsentlige et spektralkatalog over, hvordan landets forurening påvirker planter. Hvis det er offentligt tilgængeligt og kombineret med en billig spektral billedsensor, kan indekset føre til en telefonapp til brug i mineområder.

I 2012 dræbte landminer 3.268 mennesker, 47 procent af dem børn, ifølge den internationale kampagne til forbud mod landminer. Mere end 60 lande er kendt for at have jordminer eller er mistænkt for at blive forurenet af landminer, rapporterer gruppen.

E-mailBecky Oskin eller følg hende @beckyoskin. Følg os @wordssidekick, Facebook& Google+. Originalartikel om WordsSideKick.com.


Video Supplement: .




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com