CC BY
752
Известия Тульского государственного университета Естественные науки. 2011. Вып. 1. С. 254-264
Биология =
УДК 631.5/9:635.1/8:634:628.5
Фоновое содержание тяжелых металлов в почвах и растительности Центральной зоны Республики Беларусь
С.С. Позняк
Аннотация. Проведенные исследования по изучению загрязненности тяжелыми металлами почв и растительности Республики Беларусь позволили впервые получить информацию о фоновом содержании в них не только тех тяжелых металлов, которые известны как микроэлементы — Мп, Zn, Си, Мо, но и малоизученных тяжелых металлов — РЬ, С^ Сг, Н;, N1, Бп, Zr,
Со и др. Экспериментально установлено, что содержание валовых форм тяжелых металлов динамично как в пространстве, так и во времени, причем пространственные изменения более значительные, чем временные.
Ключевые слова: тяжелые металлы, фоновое содержание, почва, растительность.
Введение
Прямым источником накопления в почвах тяжелых металлов являются горные породы, на продуктах которых сформировался почвенный покров. В осадочных горных породах в зависимости от их генезиса и гранулометрического состава содержание тяжелых металлов (ТМ) колеблется в широком диапазоне, при этом тонкодисперсные глинистые сланцы более обогащены тяжелыми металлами, чем песчаники [1]. В горных породах тяжелые металлы обычно приурочены к определенной группе минералов [2]. При выветривании коренных горных пород ТМ в значительной части сохраняются в рыхлых образованиях, изменив форму и место присутствия. Поэтому главными носителями тяжелых металлов становятся вторичные минералы, гидроксиды и оксиды полуторных элементов, а формами присутствия — водорастворимая, обменная, окклюдированная И202, в кристаллической решетке вторичных минералов (изоморфное замещение) и в их межплоскостном пространстве, в первичных минералах. По этой причине почвообразующие породы разного гранулометрического состава содержат заметно различающиеся количества
тяжелых металлов: небольшое — песчаные и супесчаные, значительное — суглинистые и глинистые [3].
При почвообразовании происходит некоторое перемещение тяжелых металлов в профиле почвы. Наблюдается биогенная аккумуляция ряда физиологически важных для растительности элементов — Мп, Zn, отчасти Си. В почвах с элювиально-иллювиальным профилем (дерново-подзолистые, серые лесные, солоди, солонца и др.) элювиальный горизонт обедняется тяжелыми металлами, тогда как иллювиальный обогащается. Нередко фиксируются небольшие аккумуляции ТМ в верхней части карбонатного горизонта, где в депонировании ТМ принимают участие глинные минералы и гумусовое вещество [4]. В илистых частицах содержание тяжелых металлов в 2-4 раза больше, чем в почвенной массе в целом [5]. Такое обогащение рассматривается как результат процесса почвообразования, поскольку по количеству многих ТМ ил, выделенный из материнской породы, почти не отличается от ила из гумусового горизонта почв, которые сформировались на этой породе. Иными словами, аккумуляция ТМ в тонкой гранулометрической фракции произошла раньше, чем началось современное почвообразование. Гумус по отношению к ТМ обладает высокой депонирующей способностью: помимо обменного поглощения гумусовые кислоты могут образовывать с ТМ комплексные органоминеральные соединения, которые становятся малоподвижными. Высокое содержание ТМ в гумусе отмечается во многих работах [6].
К основным носителям тяжелых металлов в незагрязненных почвах следует отнести оксиды железа, в которых может сосредотачиваться, например, цинка до 25 % от общего содержания металла в почве [7].
Многочисленными работами по изучению содержания тяжелых металлов в совокупности основных почв разных регионов было доказано, что использование данных о среднем содержании тяжелых металлов в почвенном покрове вообще в качестве фоновых при работе с конкретными загрязненными почвами будет неправильным. Поэтому в исследованиях необходимо использовать данные о содержании тяжелых металлов в конкретных местных незагрязненных почвах. Следует, однако, отметить, что пределы содержания тяжелых металлов, установленные различными авторами, отличаются друг от друга в разы [6].
Исследователями по этому поводу справедливо отмечается, что для некоторых тяжелых металлов верхний предел биологически благоприятного валового содержания лишь ненамного превосходит фоновое. «...Скорее всего, у этих данных нет достаточного физиологического обоснования. Получить же его трудно, поскольку в растения из почвы поступает отнюдь не адекватное валовому содержанию количество тяжелых металлов, а реакции живых организмов на одни и те же концентрации тяжелого металла в почве в зависимости от сопутствующих условий заметно различаются. Накопленный материал убеждает в том, что за усредненными величинами скрывается большое разнообразие конкретных ситуаций. Следует с осторожностью
относиться к использованию оценочных средних валовых содержаний тяжелых металлов, глобальных или рассчитанных для больших территорий, в качестве фоновых при нормировании местного загрязнения... » [8, с. 12].
В Республике Беларусь проведены многочисленные исследования и накоплена информация о содержании в незагрязненных почвах тяжелых металлов Мп, Zn, Си, Мо, Со [9]. В то же время в литературе и практике очень мало сведений о содержании в почвах РЬ, Сё, Сг, Щ и др.
Почвенному покрову Земли свойственно огромное разнообразие геохимических ситуаций, однако территорий с острой нехваткой или, напротив, с токсичным избытком химических элементов сравнительно немного. В естественных условиях такие территории заняты видами (ассоциациями) растений, которые адаптировались к неблагоприятным концентрациям. В исследованиях В.Б. Ильина приводятся региональные содержания тяжелых металлов в растительности в условиях Сибири, которые отличаются высокими значениями (табл. 1). В большинстве незагрязненных почв содержание одних и тех же химических элементов не столь контрастно.
Таблица 1
Содержание тяжелых металлов в растительности на незагрязненных почвах (усредненные данные) [8]
Элемент Содержание, мг/кг сухого вещества п Элемент Содержание, мг/кг сухого вещества п
Бг 113,3 95 Мо 0,88 263
Мп 104,8 357 Са 0,78 411
Zn 53,3 456 Бе 0,57 35
Си 9,9 569 Со 0,34 457
N1 8,1 443 Бп 0,18 354
РЬ 4,1 588 Н; 0,047 47
Сг 1,3 341
По абсолютному содержанию в растительном организме ТМ можно разделить на четыре группы: элементы повышенной концентрации — Бг, Мп и Zn; средней — Си, N1, РЬ и Сг; низкой — Мо, Сё, Бе, Со и Бп и очень низкой — ^. Большой интерес для практического применения представляют концентрации элементов, превышающие нормальные [10]. В работах С. Ме^её они названы предположительно максимальными [11]. По-видимому, такие концентрации еще не оказывают или оказывают незначительное отрицательное воздействие на растительные организмы. У большинства элементов они превосходят верхний предел нормальных концентраций в 2-4 раза. Исключение составляют кобальт (в 17 раз) и кадмий (в 15 раз). Если для кобальта высокий уровень максимально
допустимого насыщения растительной ткани можно предположительно объяснить переводом значительной части ионов в малоактивное состояние, то для кадмия такое объяснение едва ли правомерно. Скорее всего, подобное несоответствие обусловлено недостаточностью экспериментальных данных. По этой же причине, по-видимому, наблюдаются противоречия между данными, касающимися предположительно максимальной и токсичной концентраций [12].
Судя по имеющимся экспериментальным данным, полученным в опытах, у представителей разных семейств сельскохозяйственных культур и у отдельных видов внутри семейств наблюдаются значительные колебания в содержании тяжелых металлов. Данные многих исследователей показывают, что фоновое содержание тяжелых металлов в биомассе даже одной культуры колеблется в зависимости от условий произрастания и фазы развития [13].
Результаты исследования и их обсуждение
Для контроля состояния окружающей среды и разработки комплекса мероприятий по предотвращению загрязнения земель необходимо использование данных о фоновом содержании тяжелых металлов в конкретных местных незагрязненных почвах. В исследованиях определялось валовое фоновое содержание микроэлементов и тяжелых металлов в незагрязненной почве, находящейся на территории планируемого размещения национального парка «Белая Русь» в Логойском районе Минской области, которая представляет собой удаленный от источников загрязнения участок земной поверхности с естественным почвенным покровом и растительностью, характеризующийся минимальной антропогенной нагрузкой. Опытный участок размещался в Каменском сельском совете, расположенном в 40 км от районного центра Логойск и в 80 км к северо-востоку от г. Минск.
Отбор почвенных проб проводился в соответствии с методикой крупномасштабного агрохимического и радиологического исследования почв сельскохозяйственных угодий Республики Беларусь [14] на 6 элементарных участках, расположенных в одном массиве угодий в радиусе 4 км на дерново-подзолистой супесчаной почве СПК «Камено» Логойского района Минской области.
Проведенными исследованиями показано, что между элементарными участками на территории конкретного хозяйства наблюдаются различия по содержанию микроэлементов и тяжелых металлов в почвах, по некоторым элементам весьма существенные. Содержание свинца в незагрязненных почвах составляло в среднем 11,54-24,82 мг/кг, кадмия — 1,17-3,53 мг/кг, хрома — 12,21-43,05 мг/кг, никеля — 1,61-4,9 мг/кг (табл. 2).
В результате исследований установлено, что в анализируемых почвах содержатся также такие малоизученные тяжелые металлы, как цирконий (70,17-137,52 мг/кг), стронций (49,96-59,63 мг/кг), ванадий (5,46-29,06
Таблица 2
Фоновое содержание микроэлементов и ТМ в незагрязненных дерново-подзолистых супесчаных почвах, мг/кг возд.-сух. почвы
Элемент Участок № 1, оз. рапс Участок № 2, оз. рапс Участок № 3, ячмень Участок № 4, люпин Участок № 5, пар Участок № 6, мн. травы
Ее 9818,90 6694,84 8141,96 8274,36 11 229,93 9083,68
Ті 2676,94 1195,57 1754,25 1455,62 1771,90 1431,39
Мп 771,61 572,93 653,36 613,45 772,55 834,39
Ва 109,44 161,89 119,67 82,59 114,97 101,21
Zr 98,77 137,52 91,59 117,97 70,17 86,86
ИЪ 70,63 44,44 54,20 41,25 62,13 52,02
Бг 49,96 50,22 54,06 54,17 59,63 52,57
Сг 33,43 12,21 27,14 30,56 43,05 35,24
Со 37,40 31,08 32,54 37,01 40,36 22,72
Zn 24,16 41,79 26,24 19,46 90,61 88,16
РЪ 14,85 11,54 13,83 12,21 24,82 16,63
V 29,06 5,46 17,12 7,04 6,70 0,00
I 12,31 0,00 11,27 5,07 7,17 17,83
Ві 7,81 4,65 3,64 0,43 9,78 10,71
Бп 5,88 0,34 4,25 5,44 2,83 3,57
Си 5,31 10,89 5,67 5,17 29,04 12,51
БЪ 4,39 3,05 5,75 3,52 5,16 3,57
са 3,53 1,17 1,65 0,00 3,27 1,27
Мі 3,47 1,61 3,72 3,94 4,90 3,95
2,01 0,86 1,31 0,00 1,33 3,14
И8 1,99 0,74 1,87 1,36 0,74 0,93
Вг 0,49 0,06 0,28 0,30 0,20 0,39
Аи 0,28 0,57 1,58 0,12 1,78 1,70
Бе 0,32 0,22 0,59 0,51 0,77 0,54
0,23 1,75 0,54 0,44 4,15 0,00
мг/кг), олово (0,34-5,88 мг/кг), сурьма (3,05-5,75 мг/кг), ртуть (0,74-1,99 мг/кг) и др. При этом следует отметить, что величина содержания обнаруженных в почвенных пробах тяжелых металлов и микроэлементов, за исключением олова на пробных площадках № 1 и № 4, значительно ниже существующих ПДК/ОДК. Концентрации олова на пробных площадках № 1 и № 4 составляют соответственно 5,88 и 5,44 мг/кг, что выше установленного уровня ПДК/ОДК в 1,2—1,3 раза. Это может быть связано с тем, что на территории площадок в 1960-е гг. размещались механизированные участки и пункты хранения техники для проведения культуртехнических
работ, лесо- и торфоразработок, которые внесли ощутимый вклад в загрязнение территории. Кроме того, при возвращении этих земель в хозяйственный оборот, в последующие годы на них вносили повышенные нормы оловосодержащих минеральных удобрений и пестицидов.
Результаты проведенных аналитических исследований фонового содержания микроэлементов и тяжелых металлов в конкретных местных незагрязненных почвах подтвердили мнение, что повышенное содержание тяжелых металлов чаще всего свойственно более плодородным почвам (гумусовому горизонту) и объясняется следующим:
а) значительная часть тяжелых металлов, освобождающихся при разложении растительных остатков, депонируется в гумусе, сохраняя при этом мобильность;
б) в иллювиальном горизонте накапливаются мигрирующие из вышележащего слоя почвы тонкодисперсные частицы, насыщенность которых тяжелыми металлами всегда более высокая;
в) в профиле почвы на контакте с карбонатным горизонтом происходит резкое повышение рН среды, по этой причине мигрирующие с нисходящим током влаги металлосодержащие соединения могут выпадать в осадок и образовывать небольшие местные аккумуляции.
В исследованиях изучалось также содержание тяжелых металлов и микроэлементов в растениях на исследуемых почвах. В результате эксперимента установлено, что у представителей разных семейств растений, которые произрастают в различных типах культурных и естественных агрофитоценозов — рапсовом, ячменном, люпиновом и паровом, и у отдельных видов внутри семейств наблюдаются значительные колебания в фоновом содержании микроэлементов и тяжелых металлов (табл. 3).
В рапсовом агрофитоценозе представлено небольшое количество видов растений — рапс озимый, фиалка полевая, горец птичий, незабудка полевая, пырей ползучий, ромашка непахучая, василек синий и лапчатка прямостоячая.
В ячменном агрофитоценозе представлено более обширное разнообразие видов растений — ячмень яровой, лютик ползучий, вика посевная, подорожник большой, тимофеевка луговая, ежа сборная, одуванчик лекарственный, зверобой продырявленный, полынь обыкновенная и клевер луговой.
В люпиновом агрофитоценозе представлено самое большое разнообразие видов растений — люпин узколистный, клевер луговой, полынь обыкновенная, клевер белый, щавель конский, люпин многолетний, тысячелистник обыкновенный, вьюнок полевой, марь белая, дрема белая, полынь горькая, горох посевной и ромашка непахучая.
В паровом агрофитоценозе произрастают следующие виды растений — чистотел большой, щавель конский, одуванчик лекарственный, тимофеевка луговая, нивяник обыкновенный, полынь обыкновенная, клевер луговой, полынь горькая, бодяк полевой и крапива двудомная.
Следует отметить, что микроклимат, который формируется в каждом агрофитоценозе, создает свои, специфические условия, способствующие накоплению растениями определенных количеств микроэлементов и тяжелых металлов. Это связано с тем, что технологиями возделывания сельскохозяйственных культур предусмотрено применение различных видов и доз минеральных удобрений, узкоспециализированных для каждого вида растений химических средств защиты, а также способностью к некорневому и корневому поглощению растениями минеральных элементов и поллютантов в соответствии с биологическими особенностями растений.
В паровом (свободном от культурных растений) фитоценозе отмечается более низкое содержание микроэлементов и тяжелых металлов в растениях, что объясняется более высокими адаптационными способностями дикорастущих сорных растений к приоритетным загрязнителям, по сравнению с искусственно насаждаемыми культурными растениями.
В исследованиях установлено, что все растения, произрастающие в различных типах культурных и естественных фитоценозов, обладают избирательной поглотительной способностью по отношению к микроэлементам и тяжелым металлам, и их химический состав зависит от биологических особенностей и условий выращивания. Растения, произрастающие на незагрязненных землях, существенно отличались по избирательности накопления минеральных элементов — полынь обыкновенная, василек синий и лапчатка прямостоячая наиболее интенсивно накапливали медь; щавель конский, лютик прямостоячий и чистотел большой — марганец; люпин многолетний — марганец и стронций; вьюнок полевой — железо, стронций и кобальт; марь белая — стронций; дрема белая — железо, свинец и хром; вика посевная — железо; полынь горькая — медь, кобальт и никель; люпин узколистный — медь, цинк, барий, хром, ртуть и селен; горох посевной — железо и хром; ромашка непахучая — марганец, медь и цинк; ежа сборная и одуванчик лекарственный — ртуть; горец птичий — кобальт и свинец; нивяник обыкновенный и бодяк полевой — цинк; ячмень яровой — марганец, железо, барий, кобальт, свинец, хром, никель и ртуть; рапс озимый — железо, барий, свинец и хром.
Выявленная в результате исследований избирательная поглотительная способность растений агрофитоценозов на незагрязненных почвах по отношению к микроэлементам и тяжелым металлам позволила путем введения в севообороты устойчивых видов дикорастущих травянистых растений разработать приемы минимизации отрицательного воздействия техногенных поллютантов, особенно на сельскохозяйственных угодьях в зоне воздействия крупных промышленных центров.
С точки зрения минимизации негативного воздействия загрязнителей на экосистемы важным является вопрос адаптации растений к избыточному содержанию ТМ почве. По мнению исследователей на почвах геохимических аномалий возможно произрастание растений двух типов: концентрирующих ТМ в силу их повышенного содержания в почве и поглощающих их
большое количество вследствие генетически закрепленной потребности [15]. Сохранив эту идею, Н.С. Петрунина детализировала разделение растений по их отношению к избытку химических элементов, в том числе тяжелых металлов, и выделила группу адаптированных растений, которые хорошо переносят избыток ТМ в среде обитания [16]. Такие растения представляют практический интерес, поскольку они способны более или менее адекватно отражать геохимические особенности среды и могут быть полезными при поиске рудных месторождений. Устойчивость же к избытку ТМ делает их перспективными интродуцентами для озеленения (залужения) техногенно-загрязненных территорий. Напротив, растения, не накапливающие в надземных органах химические элементы, несмотря на их высокое содержание в почве, могут, помимо озеленения, представлять интерес для сельского хозяйства как источник гигиенически пригодного к употреблению корма.
Выводы
На основании проведенных исследований впервые получена информация о фоновом содержании в незагрязненных дерново-подзолистых супесчаных почвах Республики Беларусь не только тех тяжелых металлов, которые известны как микроэлементы — Мп, Zn, Си, Мо, но и малоизученных тяжелых металлов — РЬ, Сё, Сг, ^, N1, Бп, Zr, Со и др. Экспериментально установлено, что содержание валовых форм тяжелых металлов динамично как в пространстве, так и во времени, причем пространственные изменения более значительные, чем временные. Это позволило сделать вывод, что валовое содержание тяжелых металлов в почвах характеризуется большими колебаниями и не позволяет в практических целях использовать величины их средних содержаний (кларков).
Полученная информация о содержании поллютантов в незагрязненной дерново-подзолистой супесчаной почве позволила разработать и внедрить на площади около 14 500 га систему мероприятий по усовершенствованию государственного контроля за соблюдением природоохранных требований в процессе использования земель. Система мероприятий внедрена в практику инспекционной деятельности Логойской районной инспекции природных ресурсов и охраны окружающей среды Минской области и администрации Полесского государственного радиационно-экологического заповедника Гомельской области. Годовой экономический эффект от внедрения мероприятий составляет более 5 300 000 белорусских рублей.
В результате проведенных экспериментов на автоморфной незагрязненной дерново-подзолистой супесчаной почве установлено следующее:
1. Содержание ТМ в растениях на незагрязненной почве следует рассматривать как нормальное или фоновое, зависящее от видовых особенностей растений, а в случае одного вида — от условий окружающей среды, прежде всего от свойств почвы.
Таблица 3
Фоновое содержание микроэлементов и тяжелых металлов в растениях культурных и естественных агрофитоценозов на незагрязненной почве,
мг/кг
Мп Ре Си Zn Ва 8г Со РЬ Сг N1 8п Сё
Клевер луговой 13,30- 32,65 29,91- 35,35 1,71- 3,28 17,70- 45,50 0,84- 38,74 9,90- 17,56 0,0- 1,10 0,0- 4,65 0,0- 0,54 0,15- 0,25 0,49- 0,67 0,02- 0,10
Полынь обыкно- венная 8,68- 32,40 39,89- 53,64 0,97- 15,34 15,34- 43,23 2,97- 14,18 9,65- 10,37 0 0,08- 0,29 0,65- 1,10 0,07- 0,66 0,42- 0,85 0,05- 0,21
Клевер белый 16,32 60,67 2,44 25,41 19,54 17,80 0 0 0,75 0,09 0,64 0,13
Щавель конский 13,20- 46,03 58,97- 63,24 1,36- 3,96 9,70- 20,17 26,89- 37,73 4,40- 40,83 0,40- 0,57 0,08- 0,19 0,16- 0,42 0,14- 0,75 0,46- 0,56 0,06- 0,13
Вьюнок полевой 18,40 108,17 1,89 13,40 28,83 48,36 2,15 0,53 0,36 0,21 0,93 0
Марь белая 12,15 49,42 2,10 15,55 8,87 62,43 0 0,22 0,75 0 0,91 0,09
Дрема белая 11,77 139,39 5,19 15,43 34,82 7,58 0 1,35 2,79 0,97 0,48 0,06
Вика посевная 12,61 105,73 1,92 16,33 27,00 23,72 0,69 0,27 0,15 0,13 0,73 0,12
Полынь горькая 9,48- 14,84 25,30- 73,60 5,02- 7,46 23,07- 33,82 0,0- 46,94 0,72- 2,16 0,08- 1,34 0,20- 0,33 0,34- 0,69 0,26- 1,25 0,47- 0,57 0,10- 0,11
Подорож- ник большой 9,00 43,58 1,55 16,38 36,37 21,56 0,58 0 0,17 0,15 0,79 0,14
Люпин синий 0 12,42 22,96 157,23 97,70 7,96 0,34 0,23 1,18 0 0,61 0,09
Горох посевной 15,38 127,89 3,01 15,53 16,76 35,38 0,02 0,33 1,30 0,41 0,36 0,13
Ромашка непахучая 4,70- 81,82 40,79- 56,55 5,80- 7,11 14,03- 123,06 18,61- 31,76 10,40- 31,82 0,10- 0,32 0,0- 0,74 0,0- 0,31 0,08- 0,24 0,33- 0,43 0,04- 0,05
Тимо- феевка луговая 7,54- 15,88 20,62- 50,81 2,16- 2,25 20,09- 25,18 12,53- 34,29 3,00- 8,91 0,0- 0,56 0,19- 1,28 0,50- 1,17 0,42- 0,43 0,22- 0,60 0,02- 0,08
Ежа сборная 18,69 33,40 2,15 18,55 16,37 9,03 0,30 0,75 0,36 0,59 0,58 0,10
Одуванчик лекарст- венный 5,78- 15,74 18,89- 32,47 3,30- 5,74 11,07- 26,26 17,46- 18,10 3,66- 12,82 0,01- 0,36 0,10- 0,20 0,0- 0,50 0,0- 0,14 0,69- 0,74 0,12- 0,14
Фиалка полевая 13,59- 20,32 28,62- 60,10 1,61- 1,93 15,87- 24,63 22,06- 23,89 7,96- 25,06 0,0- 0,14 0,19- 0,29 0,0- 0,33 0,0- 0,08 0,67- 0,77 0,06- 0,09
Горец птичий 10,21 80,72 3,77 22,25 10,71 16,05 1,21 1,67 1,05 0,99 0,55 0,02
Незабудка полевая 14,83 66,38 3,59 23,16 13,44 8,84 0 0,42 0,53 0 0,45 0,16
Пырей ползучий 7,16- 8,74 26,44- 36,91 1,97- 2,56 17,21- 17,79 14,24- 17,44 5,99- 10,55 0 0,0- 0,26 0,0- 4,58 0,13- 0,68 0,45- 0,50 0,07- 0,12
Василек синий 27,86 56,67 7,13 41,69 26,99 14,38 0,09 0,76 0,73 0,15 0,70 0,08
Бодяк полевой 15,44 14,77 3,13 56,73 2,69 17,16 0 0,09 0,61 0,07 0,69 0,10
Крапива двудомная 17,68 24,03 4,03 24,29 16,92 35,74 0,34 0,77 0,49 0 0,86 0,04
Ячмень яровой 48,64 0 1,29 3,50 123,91 27,16 5,31 5,73 32,33 2,08 0,49 0,09
Рапс озимый 10,12 487,65 0,79 1,10 68,99 21,88 0,44 3,42 2,98 0,18 0,64 0,12
2. Диапазон нормального содержания ТМ в растениях одного вида очень широкий, максимальное содержание ТМ может превышать минимальное в 20-40 раз.
Выявленная в результате исследований, проведенных на незагрязненных почвах, избирательная поглотительная способность растений агрофитоценозов к техногенным загрязнителям позволила разработать приемы минимизации отрицательного воздействия поллютантов, поступающих с атмосферными выпадениями выбросов промышленных предприятий, и от сельскохозяйственной деятельности, особенно на угодьях в зоне воздействия крупных промышленных центров.
Полученные результаты используются в электронном курсе лекций по дисциплине «Государственное управление в области охраны окружающей среды», включенном в Государственный регистр информационного ресурса Республики Беларусь.
Список литературы
1. Бранулоу А.Х. Геохимия. М.: Недра, 1984. 463 с.
2. Frank R., Ishida K., Suda P. IMetals in agricultural soils of Ontario // Can. J. Soil Sci. 1976. V. 56, № 3. Р.181-196.
3. Лупинович И.С., Дубиковский Г.П. Микроэлементы в почвах БССР и эффективность микроудобрений. Минск: Изд-во БГУ, 1970. 225 с.
4. Andersson A. The distribution of heavy metals and soil material as influenced by the ionic radius // Sved. J. Agr. Res. 1977. V. 7, № 2. Р. 79-83.
5. Ильин В.Б. К вопросу о разработке предельно допустимых концентраций тяжелых металлов в почвах // Агрохимия. 1985. № 10. С.94-101.
6. Ильин В.Б. Тяжелые металлы в почвах Западной Сибири // Почвоведение. 1987. № 11. С.87-94.
7. Shuman L.M. Zinc, manganese and copper in soil fractions // Soil. Sci. 1979. V.127, № 1. Р.1-17.
8. Ильин В.Б. Тяжелые металлы в системе почва-растение. Новосибирск: Наука. Сибирское отделение, 1991. 151 с.
9. Головатый С.Е. Тяжелые металлы в агроэкосистемах. Минск: Институт почвоведения и агрохимии НАН Беларуси, 2002. 239 с.
10. Baker D.E., Chesnin L. Chemical monitoring of soil for environmental quality animal and health // Advances in Agronomy. 1975. V. 27. P. 306-366.
11. Железнова Г.В., Шубина Т.П. Pleurozium schreberi (Brid.) Mitt. как биоиндикатор загрязнения северотаежных лесов Республики Коми // Методы оценки состояния и устойчивости лесных экосистем: тез. докл. Междунар. совещ. Красноярск, 1999. С.55-56.
12. Cottenie A., Dhaese A., Camerlynck R. Plant quality response to uptake of polluting elements // Qual. Plant. 1976. V.26, № 1-3. P.293-319.
13. Schnetzer H.L., Chetelat A., Besson J.-M. Auswirkung von Klarschlamm and Klarchlamm compost auf den Schwermetallgehalt von Futterpflanzen im Gefafiversuch // Landwirschftliche Forschung. 1980. V.36. P.343-352.
14. Методические указания по определению тяжелых металлов в почвах сельхозугодий и продукции растениеводства. М.: ЦИНАО, 1992. 61с.
15. Виноградов А.П. Химический элементарный состав организмов и Периодическая система Д.И. Менделеева // Тр. Биогехим. лаб. АН СССР. 1935. Т.3. С.67-278.
16. Петрунина Н.С. Геохимическая экология растений в провинциях с избытком содержаний микроэлементов (никеля, кобальта, меди, молибдена, свинца, цинка) // Тр. Биогеохим. лаб. АН СССР. 1974. № 13. С.57-117.
Позняк Сергей Степанович ([email protected]), к.с.-х.н, доцент, проректор по научной работе, Международный государственный экологический университет имени А.Д. Сахарова», Республика Беларусь, Минск.
Heavy metals background concentration in soils and plants of the central area of Belarus
S.S. Pozniak
Abstract. Conducted study of heavy metals contamination of soils and plants of Belarus allowed for the first time to get information of their background concentration of not only heavy metals known as microelements — Mn, Zn, Cu, Mo, but insufficiently known heavy metals — Pb, Cd, Cr, Hg, Ni, Sn, Zr, Co etc. There was experimentally determined that concentration of heavy metals gross forms was dynamic both in space and in time, at that spatial variations were more significant than time variations.
Keywords: heavy metals, background concentration, soil, plants.
Pozniak Sergey ([email protected]), candidate of agricultural sciences, assistant professor, vice-rector for scientific work, International Sakharov Environmental University, Belarus, Minsk.
Поступила 09.02.2011
