Екотоксикологічні, гідрохімічні та агрохімічні методи оцінки мінеральних добрив

Свинець – елемент IV групи періодичної системи. Токсичний вплив на людину: спричиняє хронічні отруєння з різними проявами: ушкоджує центральну і периферійну нервову систему, кістковий мозок і кров, судини, порушує синтез білка, генетичний апарат. Клас небезпечності – II. Здатний до кумуляції. Ґрунт: присутній в основному у формі РЬ2+, відомий також стан окислення +4. Серед ВМ найменш рухомий, асоціюється головним чином з глинистими мінералами, оксидами Мп, гідроксидами Fe і А1 та органічною речовиною. Характер локалізації у ґрунті пов'язаний в основному з нагромадженням органічної речовини. Надходження в екосистеми значно переважає винос. Регіональні кларки для грунтів України: 10–13 мг/кг. ГДК – ЗО мг/кг (з урахуванням фону); 20мг/кг+фон; валові форми – ЗО, рухомі – 2 мг/кг; 100 мг/кг. Токсичний вплив на мікрофлору: обмежує ензимну активність мікробіоти, що затримує розкладання органічної речовини і перетворення азоту. Ґрунтова біота з великою швидкістю нагромаджує свинець. Найстійкішими є ґрунтові гриби і бацили, чутливими – стрептоміцети і бактерії, які асимілюють органічний азот. Токсичний вплив на рослини: присутній у всіх рослинах, але ролі у метаболізмі не виявлено, хоча деякий стимулюючий ефект спостерігали. Спосіб поглинання – пасивний, у тканинах відкладається на стінках клітин. Інгібує процеси дихання і фотосинтезу, що пов'язано з реакцією переносу електронів. Підвищення концентрації у рослинах понад 3–5 мг/кг пригнічує фотосинтез, дихання, мітоз, ростові процеси. КБП – 0,26–0,41. Рівень, що знижує врожай або висоту рослин на 5–10% вважають токсичним для вівса і конюшини, він становить 50 млн~'. Найменша концентрація у ґрунті, яка впливає на трави становить 364 мг/кг. При вмісті свинцю у ґрунті 50–300 мг/кг рівень його у харчовій частині городніх культур піднімається вище допустимої норми. Вміст у стеблах у 10–20 разів нижчий ніж у корінні, а в зерні у 10–20 нижчий ніж у стеблах і листі. Критичні концентрації у рослинах, що знижують продуктивність на 10% – 35 мг/кг. ГДК у зерні – 2 мг/кг; в овочах – 0,5, фруктах – 0,4 мг/кг. Токсичний вплив на гідробіонти: інтоксикацію у більшості риб спостерігають при концентраціях 0,1–0,4 мг/л. Нітрат свинцю при 0,1 мг/л спричиняє загибель колюшки, при 1,6 мг/л затримує ріст пуголовок, при 5 мг/л дафнії гинуть за добу. Хлорид свинцю призводить до загибелі сига при 0,33 мг/л, дафній – 0,01–1,0 мг/л. Сульфат свинцю токсичний для риб при 25 мг/л. Середня концентрація у річкових водах 0,2 – 8,7 мкг/л. Нагромадження річним приростом фітомаси становить 2,87 кг/км2, Кб = 3,73.

Цинк – елемент II групи періодичної системи. Токсичний вплив на людину: в основі цинкової інтоксикації лежать конкурентні відносини з низкою інших металів. Надлишкове надходження цинку в організм супроводжується зниженням вмісту кальцію у крові та кістках з одночасним порушенням засвоювання фосфору. Клас небезпечності за гігієнічними нормативами II–III. Ґрунт: належить до групи розсіяних елементів, його вміст у земній корі <1,5 • 10'3% при кларку 83 • 10'4%. Середній вміст цинку у грунтах – 17–125 мг/кг. Вважається, що Zn найбільш розчинний ВМ – концентрація у ґрунтових розчинах становить 4–270 мкг/л. Основна форма – Zn2+, глини і органічна речовина доволі сильно утримують Zn, нагромаджується в органічних горизонтах. Асоціація з оксидами Fe і А1 відбувається на 14–38%, глинистими мінералами – 24–63%, органічними комплексами – 1,5– 2,3% загальної кількості. Zn найбільш рухомий і біологічно доступний у кислих мінеральних грунтах. Відбувається кислотне вилуговування з деяких горизонтів. Регіональні кларки для ґрунтів України: 42–84 мг/кг. ГДК: 3,0 – рухомі форми, 55 мг/кг – валові форми (з урахуванням фону); 50 мг/кг+фон; валові форми – 300, рухомі – 23 мг/кг; 300 мг/кг. Токсичний вплив на рослини і мікроорганізми: виявлено пряму лінійну залежність між вмістом цинку у ґрунті і поглинанням його рослинами. Концентрується він у зрілому листі. Більшість рослинних видів толерантні щодо надлишкових кількостей Zn, але доволі часто спостерігають і фітотоксичність. Рівень цинку, який знижує врожай або висоту рослин на 5–10% вважають токсичним – для вівса він становить 435–725 млн'1, конюшини – 210– 290, буряку – 240–275 млн'1. Річне нагромадження цинку приростом фітомаси становить 57,5 кг/км2, К6 = 19,6. За вмісту цинку у верхньому шарі ґрунту близько 8–13% значно зменшується загальне число мікроорганізмів, а ріст більшості з них уповільнюється вже при 100– 200 мкг/кг. Гриби стійкіші. Критичні концентрації у рослинах, що знижують продуктивність на 10% – 290 мг/кг. ГДК у зерні: 500 мг/кг; в овочах і фруктах – 10 мг/кг. Токсичний вплив на гідробіонти: концентрація 15 мг/л протягом 8 год токсична для всіх риб. Токсичність цинку підсилюють іони міді та нікелю. У м'якій воді цинк токсичний для форелі в концентраціях 0,15 мг/л, у жорсткій ЛК50 = 4,76 мг/л.

Цікаві статті з розділу

Характеристика ґрунтового покриву
У ґрунтовому покриві переважають чорноземні (53 %), сірі лісові (9 %), на півночі - дерново-підзолисті (27 %), у заплавах річок - лучні, лучно-болотні та болотні ґрунти (3 %). Майже вся територія о ...

Визначення нормативів гранично - допустимого викиду (ГДВ)
ГДВ встановлюється для кожного діючого підприємства, при умові, що викиди від даного підприємства разом з іншими джерелами викидів (із врахуванням перспективи їх розвитку) не створюють максимальної ...

Екологічна система
Тема реферату «Екологічна система» з дисципліни «Основи загальної екології». Екологія (від грец. ойкос (еко) – будинок, житло, логос. – навчання) – це наука про умови існування живих орган ...