Екологічна оцінка небезпечності фтору

Довготривале (більше 10 років) застосування мінеральних добрив на ґрунтах північних регіонів зони Полісся з кислою реакцією ґрунтового розчину і невисоким вмістом у ґрунтовому комплексі кальцію, призвело до зменшення кількості валового фтору в орному шарі ґрунтів, порівняно з контролем, на 40-70%. Таке явище може бути пов'язане із збільшенням рухомості фтору під впливом мінеральних добрив, в першу чергу калійних, і, як наслідок, активізацією двох процесів: вертикальної міграції фтору вниз за профілем ґрунту та транслокації у сільськогосподарські рослини з подальшим відчуженням елементу з продукцією за межі поля.

На чорноземах глибоких півдня Лісостепу і звичайних зони Степу з реакцією середовища близькою до нейтральної, високим насиченням ґрунтового вбирного комплексу кальцієм і магнієм, які здатні утворювати з фтором малорозчинні сполуки, внесення мінеральних добрив, навпаки, сприяло процесам акумуляції валового фтору в орному шарі ґрунту, його кількість збільшилася на 7-160%, порівняно з контролем.

Дослідження впливу мінеральних добрив на вміст в орному шарі рухомих сполук фтору показало, що під їх впливом відбувалося підвищення вмісту водорозчинного фтору в ґрунтах зони Полісся на 10-38% та зони Степу на 18-96%; лугорозчинного фтору у дерново-середньопідзолистих ґрунтах зони Полісся на 35%, у ґрунтах Лісостепу – чорноземах опідзоленому слабозмитому і звичайному малогумусному – на 11-16 %, а в темно-сірому опідзоленому ґрунті – на 220 %.

Застосування різних доз NPK сприяло підвищенню вмісту кислоторозчинної форми фтору в ґрунтах опідзоленого типу зони Полісся і Лісостепу на 46-142%, одночасно ґрунти зон Лісостепу й Степу відрізнялися дуже низьким вмістом цієї форми фтору. Так, у чорноземах звичайних і темно-каштанових ґрунтах зони Степу його вміст складав лише 0,19-0,56 мг/кг.

Чорнозем опідзолений слабо змитий забруднення ґрунтів. Коефіцієнт сумарного забруднення (Zn), порівняно з природним фоном, складав 2,2-24,5 одиниць і зростав з переходом від ґрунтів зони Полісся (2,4 одиниці) до ґрунтів зони Степу (9,0-24,2 одиниць).

Процеси, які відбувалися під впливом мінеральних добрив у верхніх горизонтах ґрунтів значною мірою обумовлювали вертикальну міграцію рухомих форм фтору. Відбулася активізація міграції водорозчинної, лугорозчинної і кислоторозчинної форм фтору за межі орного шару ґрунтів. В ґрунтах опідзоленого типу зони Полісся та Лісостепу спостерігалась інтенсивна міграція кислоторозчинного фтору, для ґрунтів зони Степу характерною була міграція водорозчинного і, особливо, лугорозчинного фтору.

Вплив зрошення на процеси нагромадження та міграції фтору при застосуванні мінеральних добрив. Процеси нагромадження і міграції рухомих форм фтору при зрошенні було досліджено на темно-каштановому солонцюватому ґрунті в стаціонарному досліді Інституту землеробства південного регіону УААН. Було встановлено, що під впливом зрошення відбувалось вилуговування рухомих форм фтору поливними водами з верхніх шарів темно-каштанового ґрунту і нагромадження їх переважно в нижніх горизонтах. Застосування мінеральних добрив (N90P60K30) призвело до значного нагромадження рухомих і потенційно-рухомих форм фтору за генетичними горизонтами ґрунту, а також активізувало процеси вертикальної міграції елементу.

Оцінка екотоксикологічного стану темно-каштанового ґрунту при міграції фтору під впливом зрошення і мінеральних добрив за використанням коефіцієнту концентрації (Кс) показала, що застосування мінеральних добрив в умовах зрошення призвело до підвищення активності міграції фтору у водорозчинній і лугорозчинній формі до небезпечного рівня (Кс=0,6-3,2), а в кислоторозчинній – до особливо небезпечного рівня (Кс=11,0-24,0).

Екотоксикологічна характеристика фосфорних добрив вітчизняного виробництва за вмістом фтору. Екотоксикологічна оцінка фосфоритів родовищ України за вмістом фтору. При використанні фосфоритів як добрив можливе надходження фтору в агроекосистеми з подальшим включенням його в біогеохімічний кругообіг.

На активність переходу фтору з фосфоритів у ґрунтовий розчин значною мірою впливають ґрунтові кислотно-основні умови. З метою прогнозу цього процесу в агроекосистемах було проведено лабораторний дослід з вивчення особливостей і динаміки переходу фтору з фосфоритів у ґрунтовий розчин. В результаті досліджень було встановлено, що найбільша кількість F- вилучалася з фосфоритів при лужній реакції середовища – до 379 мг/л, в той час як при нейтральній – до 43 мг/л, при кислій реакції середовища – до 33 мг/л фтору (табл.3).

Перехід фтору з фосфоритових концентратів у розчин при різній реакції середовища (час екстракції 14 діб), мг/л. Враховуючи це, необхідно наголосити на тому, що контроль за переходом фтору з фосфоритів у ґрунтовий розчин при застосуванні їх як добрив необхідно проводити, в першу чергу, на ґрунтах з лужною реакцією ґрунтового розчину.

Цікаві статті з розділу

Вплив діяльності людини на довкілля
В умовах науково-технічного прогресу значно ускладнились взаємовідносини суспільства з природою. Людина отримала можливість впливати на хід природних процесів, підкорила сили природи, почала ...

Екологічна оцінка стану довкілля Коростишивського району та розробка заходів з його поліпшення
Мета роботи: розробка комплексу заходів по покращенню питної води Коростишівського району, проведення аналізу між використанням води Житомирської області та Коростишівського району. Пробл ...

Акумулювання радіонуклідів грибами в зонах радіоактивного забруднення
В даний час і в перспективі особливо гостро постає проблема екологічної безпеки навколишнього середовища, екологічно безпечного природокористування при зростаючих антропогенних навантаженнях ...