Cây đơn kim (tên khoa học Bidens pilosa L., thường gọi là xuyến chi, cỏ kim) mọc hoang khắp các vệ đường, bờ mương, bãi đất trống ở nước ta. Nhiều gia đình có thói quen hái ngọn non loài cây này về luộc, xào hoặc nấu canh đổi vị, coi đó là món rau đồng quê lành tính, thanh mát.

Tuy nhiên, thói quen thu hái cây mọc hoang tự nhiên tiềm ẩn mối nguy hại rất lớn đối với sức khỏe. Đơn kim không đơn thuần là một loại rau dại thông thường, mà trong khoa học môi trường, loài cây này được xếp vào nhóm thực vật có khả năng siêu tích lũy kim loại nặng độc hại từ đất và nước.

Đặc tính siêu tích lũy chất độc của cây đơn kim

Trong khoa học, thực vật siêu tích lũy (hyperaccumulator) là những loài cây có khả năng sống tốt trên nền đất ô nhiễm và chủ động vận chuyển, gom các kim loại độc hại từ rễ lên thân và lá với nồng độ rất cao [1]. Thay vì héo úa hoặc chết đi khi gặp chất độc, cây đơn kim lại sở hữu cơ chế chịu đựng vượt trội [1, 2].

Khi mọc trên nền đất nhiễm bẩn, rễ cây đơn kim hoạt động giống như một chiếc "máy hút bụi sinh học". Chúng hút các ion kim loại nặng hòa tan trong đất, sau đó chuyển dịch nhanh chóng qua mạch dẫn lên các bộ phận trên mặt đất [1, 3]. Điều này đồng nghĩa với việc ngọn non, thân và lá – những phần con người hay hái để ăn – lại chính là nơi chứa nồng độ kim loại độc cao nhất [1, 5].

Nghiên cứu thực nghiệm: Hút cadmium và chì vào thân lá

Nhiều công trình nghiên cứu trong phòng thí nghiệm và ngoài đồng ruộng đã chỉ ra khả năng tích tụ kim loại nặng đáng kinh ngạc của cây đơn kim:

Một nghiên cứu công bố năm 2009 đã khảo sát cơ chế sinh lý và khả năng tích lũy cadmium (Cd) của cây đơn kim Bidens pilosa L. [1]. Kết quả cho thấy ở giai đoạn cây con, khi nồng độ Cd trong đất dưới 16 mg/kg, cây không hề biểu hiện triệu chứng ngộ độc, các chỉ số diệp lục và men chống oxy hóa không khác biệt so với nhóm đối chứng [1].

Đặc biệt, ở giai đoạn ra hoa và trưởng thành với mức xử lý Cd thấp (dưới hoặc bằng 16 mg/kg), chất độc này thậm chí còn kích thích cây phát triển, làm tăng sinh khối khô của chồi từ 3,9% đến 13,8% [1]. Khi hàm lượng Cd trong đất ở mức 8 mg/kg, nồng độ Cd tích tụ trong thân, lá và chồi cây đã vượt ngưỡng 100 mg/kg [1]. Cả hệ số tích lũy sinh học và hệ số chuyển dịch từ rễ lên thân đều lớn hơn 1,0, xác nhận đơn kim là loài thực vật siêu tích luỹ cadmium [1].

Năm 2008, một thử nghiệm trồng chậu ngoài trời tại vùng Đông Bắc Trung Quốc so sánh 7 loài cỏ dại phổ biến họ Cúc [2]. Kết quả ghi nhận đơn kim thể hiện khả năng chịu đựng mạnh mẽ trước ô nhiễm Cd đơn lẻ cũng như ô nhiễm phối hợp cả Cd, chì (Pb), đồng (Cu) và kẽm (Zn) [2]. Khi đất được bổ sung Cd ở các nồng độ 25, 50 và 100 mg/kg, hàm lượng Cd trong lá của đơn kim đều vượt mức 100 mg/kg mà sinh khối thân chồi không hề sụt giảm đáng kể [2]. Trong 7 loài cỏ dại được khảo sát, duy nhất đơn kim đáp ứng đầy đủ tiêu chuẩn của một loài siêu tích lũy cadmium [2].

Năm 2019, một nghiên cứu khác đi sâu kiểm tra khả năng tích lũy khi đất nhiễm 3 mg/kg và 9 mg/kg Cd ở 10 dạng hợp chất hóa học khác nhau [3]. Kết quả cho thấy tỷ lệ nồng độ kim loại trong chồi so với đất và tỷ lệ từ chồi so với rễ ở các dạng Cd kém tan đều lớn hơn 1 [3]. Điều này chứng minh đơn kim có tiềm năng tích tụ cadmium rất cao mà không phụ thuộc vào việc kim loại này tồn tại dưới dạng hợp chất nào trong đất [3].

Khả năng chống chịu với chì (Pb) của cây cũng được ghi nhận rõ rệt. Nghiên cứu công bố năm 2021 phân tích hai quần thể đơn kim có và không có lịch sử tiếp xúc với chì [4]. Kết quả cho thấy cây đơn kim có khả năng chịu đựng tình trạng ô nhiễm chì trong đất nhờ tỷ lệ sống sót cao, phản ứng chống oxy hóa tốt hơn và hạn chế tổn thương màng tế bào [4]. Cây có khả năng tích lũy và chuyển dịch chì từ đất lên các bộ phận thu hoạch được [4].

Sống tốt ở bãi thải mỏ, hấp thu cả thủy ngân

Không chỉ dừng lại ở đất nông nghiệp, cây đơn kim còn được ứng dụng trực tiếp tại các khu vực ô nhiễm công nghiệp nặng nhờ sức sống bền bỉ.

Năm 2022, một thử nghiệm thực địa được tiến hành tại hồ chứa quặng đuôi bạc ở vùng tây nam Trung Quốc [5]. Cây đơn kim bản địa được gieo trồng để phục hồi thảm thực vật kết hợp với xử lý nền đất [5]. Sau 3 tháng, độ che phủ thực vật của đơn kim đạt khoảng 80% và chiều cao cây vượt 30 cm [5]. Quá trình phục hồi sinh học bằng cây đơn kim đạt hiệu quả cố định và kiểm soát rủi ro đối với Cd từ 2,5% đến 3,5%, Zn từ 1% đến 2%, Asen (As) từ 0,25% đến 0,5% và Pb từ 0,25% đến 0,75%, vượt trội hơn hẳn so với biện pháp cố định hóa học đơn thuần [5].

Cũng trong năm 2022, nghiên cứu về độc tính và khả năng chịu đựng thủy ngân (Hg) trong giai đoạn nảy mầm và phát triển cây con cho thấy đơn kim có khả năng dung nạp tốt với Hg ở nồng độ dưới 2,0 ppm, mở ra tiềm năng dùng loài cây này để xử lý đất ô nhiễm thủy ngân [6].

Nghiên cứu công bố năm 2022 cho thấy việc bổ sung chất tạo phức axit polyaspartic (PASP) vào đất giúp cây tăng hấp thu Cd tổng số từ 46,4% đến 76,4% ở phần thân chồi thông qua việc tái cấu trúc vi sinh vật vùng rễ và kích hoạt quá trình trao đổi chất [7]. Đơn kim tự điều hòa các enzyme chống oxy hóa, axit amin và lipid để tự giải độc cho bản thân khi tích tụ lượng lớn chất độc trong cơ thể [7]. Ngay cả trong điều kiện đất bị ô nhiễm kết hợp giữa vi nhựa polyethylene và kim loại nặng Cd, Pb, nghiên cứu công bố năm 2025 chỉ ra đơn kim vẫn điều chỉnh hệ vi sinh nội sinh ở rễ và tăng tổng hợp chất chống oxy hóa để tiếp tục sống sót và hút kim loại nặng [8].

Hiểu lầm tai hại: Cây tươi tốt không có nghĩa là rau sạch

Nhiều người tin rằng một bụi rau mọc xanh mướt, không sâu bệnh, lá dày mỡ màng ở bờ mương hay ven đường là rau an toàn tự nhiên. Đây là sự nhầm lẫn đặc biệt nguy hiểm đối với cây đơn kim.

Các dữ liệu thực nghiệm đã chứng minh: ở nồng độ đất nhiễm kim loại vừa phải, chất độc như cadmium không làm cây héo úa mà ngược lại còn kích thích cây tăng trưởng sinh khối từ 3,9% đến 13,8% [1]. Cây xanh tốt chính là lúc lượng kim loại nặng trong thân lá đã vượt ngưỡng an toàn gấp nhiều lần [1, 5].

Các chất kim loại nặng như chì, cadmium hay thủy ngân khi đã ngấm vào mô thực vật thì không thể bị loại bỏ bằng cách rửa nước muối, ngâm sục ozone hay nấu chín ở nhiệt độ cao. Khi con người ăn phải, các kim loại này sẽ âm thầm tích tụ trong gan, thận, xương và mô thần kinh, lâu dần gây ra nhiều bệnh lý mạn tính nguy hiểm.

Ai nên đặc biệt thận trọng?

Tất cả mọi người đều nên tránh ăn cây đơn kim mọc hoang tại các khu vực không kiểm soát được nguồn đất và nước. Nhóm đối tượng sau cần tuyệt đối tránh xa:

  • Phụ nữ mang thai và phụ nữ đang cho con bú: Các kim loại nặng như chì và cadmium ảnh hưởng nghiêm trọng đến sự phát triển của thai nhi và trẻ nhỏ, gây tổn thương hệ thần kinh.
  • Trẻ em: Hệ tiêu hóa và cơ quan giải độc non nớt của trẻ khiến tốc độ hấp thu kim loại độc hại cao hơn nhiều so với người lớn.
  • Người có bệnh nền về gan, thận: Đơn kim chứa kim loại nặng tích tụ sẽ gia tăng gánh nặng giải độc, làm suy giảm chức năng gan, thận nhanh chóng.
  • Người cao tuổi: Khả năng bài tiết và chuyển hóa chất độc suy giảm tự nhiên theo độ tuổi.

Cần lưu ý rằng các dữ liệu hiện có về việc tích lũy độc chất của cây đơn kim đều đến từ các thử nghiệm môi trường, nông học và phân tích mô thực vật [1, 2, 4]. Chưa có nghiên cứu can thiệp lâm sàng nào thử nghiệm trực tiếp mức độ phơi nhiễm độc tính trên cơ thể người khi ăn rau đơn kim. Vì vậy, tuyệt đối không chủ quan dựa vào kinh nghiệm truyền miệng.

Khuyến cáo áp dụng trong đời sống

Để bảo vệ sức khỏe bản thân và gia đình trước nguy cơ nhiễm độc kim loại nặng từ rau dại, người dân nên thực hiện các khuyến cáo sau:

  • Không thu hái rau hoang ven đường: Tuyệt đối không hái ngọn đơn kim mọc ven đường giao thông (nơi có khói bụi xe chứa chì), ven cống rãnh, mương dẫn nước thải sinh hoạt hoặc quanh các khu công nghiệp, bãi rác, bãi phế liệu [2, 4].
  • Tận dụng cây đúng mục đích: Khoa học đánh giá rất cao cây đơn kim trong việc cải tạo môi trường, hút độc cho đất ô nhiễm [1, 4]. Hãy để loài cây này thực hiện chức năng xử lý sinh học tự nhiên thay vì biến chúng thành món ăn trên bàn.
  • Lựa chọn nguồn thực phẩm an toàn: Ưu tiên sử dụng các loại rau củ được canh tác theo quy trình nông nghiệp an toàn, có kiểm định nguồn đất và nước tưới.
  • Không tự ý dùng làm thuốc: Khi muốn sử dụng đơn kim làm thảo dược trị bệnh theo kinh nghiệm dân gian, người tiêu dùng cần tham khảo ý kiến của bác sĩ y học cổ truyền hoặc chuyên gia y tế để được hướng dẫn nguồn dược liệu chuẩn hóa, đã qua kiểm nghiệm độc chất.

Đơn kim là một loài thực vật có sức sống dẻo dai và mang lại nhiều giá trị trong việc làm sạch môi trường ô nhiễm [1, 4]. Tuy nhiên, chính đặc tính sinh học hút mạnh và tích lũy kim loại nặng vào thân lá khiến việc ăn cây đơn kim mọc hoang trở thành mối đe dọa trực tiếp đối với sức khỏe. Thận trọng với các loại rau dại không rõ nguồn gốc là cách tốt nhất để bảo vệ sức khỏe cả gia đình.