В районах загрязнения от производственных объектов, дорог и электростанций тяжелые металлы в почве становятся подвижными.
Это приводит к активному перемещению их между элементами почвы и простому попаданию в пищевые цепочки. Вследствие этого растениям, животным и человеку может быть причинен вред. Авторы исследования пришли к такому выводу, проведя анализ химического состава почв Новосибирской области, как природных, так и подвергнутых воздействию человека. Результаты дают более полное представление об экологическом состоянии региона и влиянии промышленных предприятий на свойства и состояние почвы. поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале «Почвоведение».
Коллектив исследователей.
Загрязнение почвы тяжелыми металлами, вызванное деятельностью промышленных предприятий, заводов и автотранспорта, наносит существенный ущерб экосистемам и их обитателям. Эти элементы попадают в подземные воды и водоемы, усваиваются растениями и далее могут попасть в организм животных и человека по пищевым цепочкам. Хром, никель и марганец – примеры тяжелых металлов, которые… токсичны Нанесение вреда здоровью существенно. Необходимо отслеживать общую величину этих элементов, а также процессы их поступления, накопления и преобразования в почвах.
Ученые из Южного федерального университета (Ростов-на-Дону) и Института почвоведения и агрохимии СО РАН (Новосибирск) оценили Содержание хрома, никеля и марганца в почве Новосибирской области.
Новосибирск — один из главных индустриальных центров Сибири и третий по количеству жителей город России. На территории Новосибирской области и города функционирует много промышленных и энергетических заводов, которые оказывают вредное воздействие на окружающую среду. показалиВ местности обнаружено повышенное содержание тяжелых металлов в почве.
Для более точной оценки состояния почв региона специалисты собрали образцы на 23 площадках Новосибирской области: три из них представляли собой природные незагрязненные территории, а двадцать — находились в зоне потенциального загрязнения — рядом с оловянным комбинатом, ТЭЦ и автомобильными дорогами.
Химический состав образцов проанализирован: в песчаных и супесчанных почвах, как на естественных, так и на искусственно созданных территориях наблюдается повышенное содержание никеля, обусловленное региональными геохимическими факторами.
Авторы установили, что большая часть марганца (76–80% от общего содержания в почве), хрома (94–98%) и никеля (92–94%) в незагрязненных почвах находится в прочносвязанном состоянии, а непрочно связанных соединений – 2–24%. оБольшинство металлов устойчиво пребывают в неизменных соединениях и не перемещаются между разными частями почвы.
Соединения с низкой прочностью подвижны под воздействием различных факторов: от контакта с водой до влияния веществ, выделяемых корнями растений. Растения поглощают эти соединения, внося их в пищевые цепочки. Именно слабосвязанные металлы представляют экологическую опасность, так как при миграции способны загрязнять живые организмы. Прочносвязанные же соединения относительно устойчивы в почве и не представляют прямой угрозы, пока не перейдут в более доступные формы. Руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Виктор Чаплыгин, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник научно-исследовательской лаборатории мониторинга биосферы Южного федерального университета, рассказывает.
Загрязнение почв повлияло на соотношение прочносвязанных и непрочно связанных соединений исследуемых металлов. В результате антропогенного воздействия в почвах прочносвязанные соединения хрома составляли 80–89%, никеля — 85–95%, марганца — всего 62%, что ниже значений для естественных территорий. Наиболее часто прочные соединения металлов образовывались с органическими веществами и оксидами.
Самыми подвижными оказались металлы в почвах рядом с оловянным комбинатом и двумя крупными автотрассами. Такой результат связан со сниженной буферностью этих почв — их способностью противостоять изменениям свойств и состава под влиянием внешних воздействий. Пониженная буферность приводит к увеличению подвижности металлов, так как они слабее связываются с основными компонентами почвы.
Информация о соединениях тяжелых металлов в почвах естественных и искусственно сформированных зон может использоваться для составления предсказаний и норм загрязнения почв с разными физико-химическими характеристиками и степенью воздействия человека. , — рассказывает Виктор Чаплыгин.
Пресс-служба Российского научного фонда предоставила информацию и фотографии.