Методы детоксикации почв, загрязненных тяжелыми металлами - Влияние свинца и кадмия на активность окислительно-восстановительных ферментов урбанозема и фитоэкстракция тяжелых металлов

Для снижения отрицательного последствия распространения ТМ в природной среде используются мероприятия, которые направлены на предотвращение объектов загрязнения окружающей природы, внедрение новых методов с целью экологически безопасного влияния на среду, а также на пищу, используемую человеком и сельскохозяйственными животными (Серегин, Кожевникова, 2006; Репкина и др. 2013).

Значительная роль при загрязнении автотранспортом принадлежит зеленым насаждениям в виде локализации их. Они служат природным препятствием на пути рассеивания Pb. За счет защитных полос уровень загрязнения понижается в 1.5-2.0 раза (Ильин, и др., 2000). На автострадах полоса отчуждения с интенсивным движением должна устанавливаться не менее 100м шириной.

Защитные посадки не рекомендуется использовать под огороды и пастбища. Иногда необходимо ввести запрет для использования сельскохозяйственных нужд и более удаленные участки, а имеено не возделывать листовые овощи, т. к. они аккумулируют Pb поступающий из атмосферы на листовой поверхности (Исунов, 1998).

В промышленных зонах для снижения химического загрязнения почв необходимо связать химическое загрязняющее вещество в недоступные для растений соединения, а также вести процессы к улучшению биогенного обогащения разработать агротехнические и мелиоративные (Минеев, и др., 1989).

При агротехнических мероприятиях важно знать структуру почвы как показателя для нахождения способов наилучшего мобилизации ей потенциала, вводить специальную агротехнику попарно с химической мелиорацией. Из всех перечисленных методов, исследованных учеными, универсального приема обезвреживания ТМ не существует (Фатеев, и др., 2002).

Снижение загрязнения ТМ почв можно внесением органических веществ, гипса, извести, фосфатов. Применение извести высоко результативно на высокобуферных и с кислой реакцией почвах.

Увеличение рН (7.5) способствует образованию подвижных соединений шестивалентного хрома, которые незначительно поглощаются и проявляют свою токсичность. Известь и фосфоросодержащие соединения, снижают проникновение в растения металлов - токсикантов и тем самым ухудшают поглощение элементов - метаболитов (Cu, Zn, Mn), приводя к образованию их дефицита, в то же самое время, снижая урожай сельскохозяйственных культур (Большаков, Борисочкина, 2002; Шаркова, 2010).

Один из способов детоксикации - внесение в почву органических и минеральных соединений. В исследованиях с почвой, значительно загрязненной ТМ, показана эффективность СОРБЭКСа. В результате внесения сорбента на загрязненную почву, была получена продукция безопасная для здоровья. Содержание ТМ (Ni, Pb, Fe, Cu, Zn,) в растениях овса посевного, возделанного на почве с применением сорбента, не выходило за рамки ПДК, тогда как без сорбента превышало в 1.5-2.0 раза свой показатель (Кирейчева, и др., 1995).

Был выявлен тот факт, что при внесении сульфата аммония, Cd приобретает большую подвижность и становится доступным для растений. При увеличении доз наблюдалось увеличение подвижности элемента. При добавлении кальциевой селитры, Cd был малоподвижен и практически не подвижен при внесении известковоаммиачной селитры.

При низких дозах азота в глинистой почве, содержание Cd в растениях было выше, чем на супесчаных. При больших концентрациях зависимость была иная. Азотные удобрения воздействуют на кислотность почв, меняя подвижность Cd для растений: чем сильнее почва подкислена, тем сильнее подвижность Cd и, следовательно, он становится более доступным для растений (Орлов, 2002; Яковишина, 2006).

Уменьшение подвижности Pb в почве достигается внесением органических удобрений в почву. С течением времени органические удобрения минерализуются и поэтому не ясен иммобилизационнный эффект (Лепнева, Обухов, 1987; Шаркова, Надежкина, 2008).

Следует отметить, что одним из главных факторов плодородия почвы является реакция почвенной среды, которая регулируется внесением извести. Но кислые почвы имеют ряд недостатков.

Известкование почвы улучшает физические и физикохимические свойства; значительно снижается плотность сложения и сопротивление механическим обработкам, меняется структура почвенного поглощающего комплекса, повышается фильтрационная способность и аэрация, увеличивается катионообменная способность.

Известкование улучшает поглощение удобрений и элементов питания из почв растениями, также благоприятно влияет на почвенную микрофлору. Следует также отметить, увеличение Са в почве, ведет к значительному снижению накопления корнями многих ТМ, особенно Pb. Известкование приводит к связыванию ТМ с комплексами органических веществ почвы, что уменьшает подвижность Zn, Ni, Hg, Cd, Cu, Cr (Налимова и др., 2005).

Используя агротехнические приемы, регулируется подвижность ТМ. Внесение биогумуса и доломитовой муки понижают подвижность всех форм исследованных ТМ (кроме мышьяка), масса которого при известковании увеличивается (Шаркова, 2010, Солдатова и др., 2014).

В результате проведенных экспериментов можно сделать вывод, что исследованию химического поведения ТМ - Pb и Cd почвах и других объектах агроэкосистем в наше время отводится большое, но все же недостаточное внимание. свинец металл детоксикация экосистема

Это является причиной недооценки проблемы из-за недостаточности аналитической информации и неимением средств инструментального характера для изучения, исследования и содержания ТМ в объектах природной среды. Оптимальным путем изучения механизмов поглощения ТМ является лабораторный способ.

Следовательно, из всего выше сказанного в нашей работе была сделана попытка исследования подвижности ионов ТМ - Pb, Cd, в почвах при разных концентрациях на модельном участке, с последующим изучением методом биоиндикации и фитотоксичности. В данном эксперименте был взят в качестве тестовой культуры овес посевной, который быстро реагирует на поступление и аккумуляцию ТМ.

Похожие статьи




Методы детоксикации почв, загрязненных тяжелыми металлами - Влияние свинца и кадмия на активность окислительно-восстановительных ферментов урбанозема и фитоэкстракция тяжелых металлов

Предыдущая | Следующая