аспирант
Россия
сотрудник
Россия
ГРНТИ 68.01 Общие вопросы сельского хозяйства
В воде и кормовых растениях происходит накопление тяжелых металлов, в первую очередь из почвы. Источниками служат пестициды, загрязненный воздух и атмосферные осадки. Из почвы в определенных количествах опасные химические элементы попадают в растения. Следует добавить, что в почву попадают и балластные вещества из минеральных удобрений, в составе которых обнаруживаются тяжелые металлы. Установлено, что на равнинно-предгорном массиве Северного Кавказа постоянной составляющей твердых осадков являются такие элементы как хром, никель, свинец, марганец и серебро. Кадмий в большинстве проб осадков не обнаруживался (менее 1,0 мкг/л), однако встречались его концентрации, превышающие предельно допустимые концентрации в 4-8 раз, хотя источники его не были выявлены. Поэтому проведено агрохимическое обследование сельскохозяйственных угодий и установлено, что содержание подвижных форм меди и цинка в почвах предгорных районов не превышает предельно допустимых концентраций. Луговые травостои не накапливают цинк, медь, свинец и кадмий в количествах, превышающих максимально допустимые уровни. В целом по предгорным районам Краснодарского края в сене содержится 11,0-25,0 мг/кг цинка, 1,8-9,0 мг/кг меди, 0,2-2,0 мг/кг свинца и 0,06-0,24 мг/кг кадмия. Исследования показали, что почвы сельскохозяйственных угодий предгорных районов не содержат превышающих значений ПДК подвижных форм цинка и меди. Но встречаются локальные очаги содержащие свинец в незначительных количествах. В сене с пашни и природных кормовых угодий количество тяжелых металлов не превышает МДУ.
почвы, тяжелые металлы, луга, пастбища, травостой, безопасность кормов для скота
Технологический процесс получения экологически безопасного мяса в настоящее время подвержен опасности накопления в мясном сырье недопустимых количеств соединений некоторых химических элементов, в том числе тяжелых металлов. К таким элементам относят ртуть, кадмий, свинец, медь, цинк и металлоид мышьяк. Они поступают в организм сельскохозяйственных животных, как правило, с кормами, минеральными кормовыми добавками и водой [1, 6]. Мышьяк поступает чаще с питьевой водой. Первоочередным действием для пораженных тяжелыми металлами и мышьяком регионов является обеспечение безопасного водоснабжения и орошения продовольственных сельскохозяйственных культур [7, 8].
Накопление тяжелых металлов в воде и кормовых растениях происходит в первую очередь из почвы. Источниками служат пестициды, загрязненный воздух и атмосферные осадки. Из почвы в определенных количествах опасные химические элементы попадают в растения. Следует добавить, что в почву попадают и балластные вещества из минеральных удобрений, в составе которых обнаруживаются тяжелые металлы [2, 9, 13].
В связи с этим повышенное содержание тяжелых металлов и мышьяка в почвах сельскохозяйственных угодий горных местностей обусловлено как естественными процессами, так и техногенным загрязнением (выбросами промышленных производств).
По данным авторов, в почвах Северного Кавказа загрязненность тяжелыми металлами и мышьяком возрастает от каштановых к дерново-глеевым почвам, то есть с увеличением вертикальной зональности [3, 11, 12]. Основными загрязнителями верхнего слоя дерново-глеевой почвы являются марганец, цинк, хром и свинец, причем наибольшие значения отмечаются в слое 0-30 см.
Исследованиями авторов установлено, что на равнинно–предгорном массиве Северного Кавказа постоянной составляющей твердых осадков являются такие элементы, как хром, никель, свинец, марганец и серебро. Кадмий в большинстве проб осадков не обнаруживался (менее 1,0 мкг/л), однако встречались его концентрации, превышающие предельно допустимые концентрации в 4-8 раз, хотя источники его не были выявлены [4, 5, 10].
Методы исследований.
В процессе исследований применялись стандартные и общепринятые методы анализов, лабораторные приборы и оборудование.
В почвах, воде, кормах определяли содержание пестицидов (хлорорганических, фосфорганических, группы 2,4-Д и др.) в соответствии с методическими указаниями, утвержденными МЗ СССР (1992), токсичных элементов (свинца, кадмия) – по ГОСТ 30692-2000, мышьяка – по ГОСТ 26930-86, ртути – в соответствии с методическими указаниями 5178 (1990).
Химический и аминокислотный анализ
кормов проводили по утвержденным государственным стандартам и методическим указаниям: методика определения нитритов и нитратов в кормах, овощах, бахчевых культурах, крови, патологическом материале, молоке и молочных продуктах. Утв. ГУВ Госагропрома СССР 18 июня 1986 г.; ГОСТ 13496.19-93 Корма, комбикорма, комбикормовое сырье; методические указания по методам контроля. Общую токсичность кормовых средств определяли по ГОСТ 13469.4.
Анализ и обсуждение результатов. Общая площадь сельскохозяйственных угодий крупных землепользователей предгорных районов Краснодарского края составляет 450,5 тыс. га, из них 30 % занимает пашня и 53,0 % природные кормовые угодья.
1. Белозубова, Н.Ю. Оценка эколого-токсикологического состояния почв Волгоградской области [Текст] / Н.Ю. Белозубова // Качество жизни человека в нестабильном мире: материалы выступлений XV Международного социального конгресса. - М., 2016. - С. 326-330.
2. Болтунова, А.Д. Накопление тяжелых металлов в почвах под влиянием промышленного производства / А.Д. Болтунова, С.В. Смирнова, В.В. Солтис // Современные проблемы науки и образования. - 2017. - № 4.
3. Забашта, Н.Н. Накопление тяжёлых металлов в кормах / Н.Н. Забашта, Н.В. Кульпина // Научные основы повышения продуктивности сельскохозяйственных животных: сб. тр. 4-й науч.-практич. конф. - Краснодар, 2011. - Ч. 2. - С. 112-113.
4. Забашта, Н.Н. О накоплении тяжёлых металлов в цепи «почва - растение - животное» в условиях Краснодарского края / Н.Н. Забашта, Н.В. Кульпина, Н.Г. Ижевская // Сб. науч. тр. СКНИИЖ. - Краснодар, 2012. - Вып. 1. - С. 94-100.
5. Мажайский, Ю.А. Влияние загрязнения тяжелыми металлами почвы на ее свойства и экологические показатели [Текст] / Ю.А. Можайский, В.Ф. Евтюхин, Т.М. Гусева // Сергеевские чтения: материалы годичной сессии Научного совета РАН по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии. - М., 2014. - С. 438-442.
6. Методические указания по проведению комплексного мониторинга плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения [Текст] / Под ред. Л. М. Державина, Д. С. Булгакова. - М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2003. - 240 с.
7. Никифоров, С.В. Загрязнение почвы тяжелыми металлами и методы их снижения [Текст] / С.В. Никифоров // Плодоводство и ягодоводство России. - 2014. - №1. - С. 229-231.
8. Отчет об исследовании загрязнений тяжелыми металлами среды на животноводческих фермах. Asurvey, ofenvironmental contamination of heavy metals in cattle farms: Abstr. 18 th Annu. Mert. Socs euviron. Toxicol and Chem. San Francisco Calif, Nov. 16-20, 2010 / Khan A.T., Cappucci Dario T., Mielke Hovard W. // CCC inf. Newstett, 2010. - 23, № 12. - 869 p.
9. Полетаева, Е.А. Загрязнение почвы тяжелыми металлами [Текст] / Е.А. Полетаева, Л.И. Ковалева // II Лужские научные чтения, современное научное знание: теория и практика: материалы Международной научно-практической конференции. - СПб., 2014. - С. 83-86.
10. Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в почве. Гигиенические нормативы ГН 2.1.7.2041-06 [Электронный ресурс] / Библиотека ГОСТов и нормативов. - 2015. - 25 августа. - Режим доступа: http://ohranatruda.ru/ot_biblio /normativ/data_normativ/46/46714/.
11. Сердюкова, А. Ф. Последствия загрязнения почвы тяжелыми металлами / А.Ф. Сердюкова, Д.А. Барабанщиков // Молодой ученый. - 2017. - №51. - С. 131-135.
12. Тяжёлые металлы - агроэкологический аспект производства безопасного мясного сырья для выработки продуктов детского питания / Н.Н. Забашта, Н.В. Кульпина, О.А. Полежаева, Н.Г. Ижевская // Сб. науч. тр. СКНИИЖ. - Краснодар, 2013. - Вып. 2. - С.144-151.
13. Экологическая опасность загрязнения почвы тяжелыми металлами (на примере свинца) [Текст] / Л.В. Мосина, Э.А. Довлетярова, С.Ю. Ефремова, Ж. Норвосурэн // Известия Пензенского государственного педагогического университета им. В.Г. Белинского. - 2012. - №29. - С. 383-386.
