Транслокация тяжелых металлов в системе почва-растение и приемы их детоксикации

• Автор: Сокаева, Римма Михайловна
• Шифр специальности: 06.01.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Владикавказ
• Количество страниц: 146 с. : ил.

1. ТЯЖЕЛЫЕ МЕТАЛЛЫ, ИХ ТРАНСФОРМАЦИЯ И ТРАНСЛОКАЦИЯ В СИСТЕМЕ ПОЧВА-РАСТЕНИЕ (Обзор литературы)

1.1. Тяжелые металлы - опасные загрязнители окружающей природной среды

1.2. Источники поступления тяжелых металлов в почву и растения

1.3.Трансформация соединений тяжелых металлов в системе почва-растение

1.4. Способы детоксикации почв для получения экологически чистой продукции

2. ПОЧВЕННО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Общие сведения

2.2. Погодные условия в годы проведения исследований

2.3. Характеристика почвы опытного участка

2.3.1. Морфологические признаки почвы

2.3.2. Гранулометрический состав почвы

2.3.3. Валовой химический состав почвы
2.3.4. Агрохимические свойства почвенного профиля
2.3.5. Тяжелые металлы в почве
2.4. Методика проведения исследований
3. ДИНАМИКА ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПИТАНИЯ В ПОЧВЕ ПОД КАРТОФЕЛЕМ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИМЕНЯЕМЫХ АГРОХИМИКАТОВ
3.1. Динамика азота в почве
3.2. Динамика фосфора в почве
3.3. Динамика калия в почве

4. ВЛИЯНИЕ УДОБРЕНИЙ, АГРОМЕЛИОРАНТОВ И ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ НА УРОЖАЙ И КАЧЕСТВО КАРТОФЕЛЯ
4.1. Влияние агрохимикатов на урожай клубней картофеля
4.2. Содержание крахмала и нитратов в клубнях картофеля
4.3. Содержание азота, фосфора и калия в клубнях картофеля и вынос их с урожаем
5. ТРАНСЛОКАЦИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В СИСТЕМЕ ПОЧВА-РАСТЕНИЕ
* 5.1. Динамика содержания тяжелых металлов в почве под картофелем
5.2. Содержание тяжелых металлов в клубнях картофеля
5.3. Содержание тяжелых металлов в ботве (фаза цветения)
5.4. Хозяйственный вынос тяжелых металлов
6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИЕМОВ ДЕТОКСИКАЦИИ ПОЧВ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ КАРТОФЕЛЯ
6.1. Экономическая эффективность
6.2. Энергетическая эффективность
ВЫВОДЫ
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

В последние годы заметно усиливается антропогенное и техногенное воздействие на окружающую природную среду, на среду обитания человека. Наблюдаются все усиливающиеся процессы разрушения и загрязнения природных объектов, в т.ч. загрязнения почв различными токсичными веществами, что представляет опасность для жизнедеятельности людей.
Одними из наиболее опасных для здоровья человека и животных загрязнителями природной среды являются тяжелые металлы (ТМ). Они не разлагаются в окружающей среде и аккумулируются в тканях живых организмов. Проникнув, например, в растения они могут оказывать отрицательное воздействие на процессы метаболизма, что в итоге приводит к уменьшению урожая и угрозе загрязнения токсикантами последующих звеньев пищевой цепи.
К тяжелым металлам относят химические элементы Периодической системы Менделеева с атомной массой более 50. Являясь составляющими земной коры, тяжелые металлы образуют разное фоновое содержание в различных почвах и в то же время они попадают в почву с техногенными выбросами и накладываются на фоновые содержания, повышая загрязнение почв, а также воздуха и воды, до опасных концентраций.
Основными источниками техногенного загрязнения биосферы тяжелыми металлами являются промышленные предприятия, в первую очередь металлургические, автотранспортные средства, коммунальные хозяйства, и т.д. К факторам, загрязняющим окружающую среду, часто относят химизацию земледелия, в частности применение, в первую очередь минеральных, а также известковых и органических удобрений. Названные средства химизации играют двоякую роль, с одной стороны, в составе удобрений имеются тяжелые металлы, которые в повышенных количествах могут загрязнять почву, растения и грунтовые воды, с другой стороны, удобрения, активно изменяя агрохимические свойства почвы (реакцию среды, содержание гумуса, кон-

тами почвы. Исключение составляет свинец, содержание которого по профилю почвы вниз значительно увеличивается, что, по-видимому, объясняется большей растворимостью этого элемента и промывным режимом данной почвы. В то же время можно отметить несколько равномерное распределение меди по профилю почвы. Содержание же Zn, N1 и Сс1 ниже пахотного горизонта резко снижается.
Таблица
Содержание тяжелых металлов в почве опытного участка
Глубина отбора, см Содержание металлов, мг/кг
Си Zn РЬ N1 са
0-20 19,2 , 22,5 9,2 0,6 0,25
20-40 16,1 11,4 11,2 0,2 0,06
40-60 15,2 12,8 27,4 0,1 0,03
60-80 18,6 13,3 24,2 0,1 0,04
пдк 100 150 100 100
Из данных таблицы 10 также видно, что количество различных тяжелых металлов в почве опытного участка неодинаковое и по результатам 1999г. ни по одному элементу не выходит за пределы ПДК.
Однако при группировке почв РСО-Алания на содержание ТМ по результатам сплошного агрохимического обследования, осуществляемого государственной станцией агрохимической службы «Северо-Осетинская» (табл. 11), на части площадей пахотных почв наблюдается повышенное и высокое содержание свинца и кадмия - 28,6 и 27,5%, соответственно от обследованной площади (Сокаев, 2002).