Ризик забруднення меркурієм сільськогосподарської продукції рослинництва в Дніпропетровській області

Abstract

Мета роботи – визначення закономірностей забруднення меркурієм зернової продукції пшениці та насіння соняшника в залежності від його міграційної здатності і біодоступності, концентрацій рухомих форм у ґрунтах моніторингових ділянок Дніпропетровської області. Методика. Експериментальні дані аналізували методами математичної статистики з використанням виділеного тренду функції щільності розподілу ймовірностей, яка дозволяє розраховувати залежність між вмістом меркурію в пробах ґрунту і рослинного матеріалу. Результати. Результати статистичного аналізу показали високі відсотки перевищення ГДК по меркурію – 4,0 % для зерна пшениці і 5,4 % для насіння соняшника від валового урожаю по області. Відмічено, що транспортування меркурія із коренів у надземну частину рослин більш активно проходило для соняшника ніж для пшениці озимої. Неоднакова здатність сільськогосподарських культур до накопичення токсикантів є важливим фактором у регулюванні вмісту важких металів в рослинній продукції. За рахунок правильного підбору культур можна регулювати зменшення накопичення меркурію в сільськогосподарській продукції Наукова новизна. Робота виконана у межах наукового агроекологічного моніторингу у Дніпровській області і містить унікальні дані щодо закономірностей забруднення меркурієм зернової продукції пшениці та насіння соняшника на 29 моніторингових ділянках, які розташовані на двох типах ґрунтів – чорноземах звичайних і чорноземах південних. Практична значущість. Виконана наукова робота є складовою інтегральної сучасної екологічної задачі щодо забезпечення людини сукупністю матеріальних і нематеріальних благ – природними ресурсами та здоровим довкіллям.

The purpose of paper was an assessment of the mercury contamination levels in agricultural soils and plant products in the Dnipropetrovsk region. Methods. The transfer of mercury from the soil to agricultural plant products was studied using the examples of winter wheat grain and sunflower seeds. The mercury content was determined by atomic absorption spectrometry. The probability density distribution of mercury concentration in soil samples and plant products was obtained by statistical modeling using the normal distribution law. For statistical analysis, series had been formed from all possible data that were accumulated during two rounds of soil surveys in the Dnipropetrovsk region and had sufficient probability. Findings. It was found that in Dnipropetrovsk region, approximately up to 25 % of the wheat grain harvest was grown in areas contaminated with mercury, but examples with an excess of the MPC were about 4 % of the total harvest in the region. Four components were found in the integral probability density curve of the mercury content in sunflower seeds. Statistical analysis showed that the share of sunflower harvest with an excess of the MPC for mercury was 5.4 % of the total harvest in the region. Biological features of plants and agrochemical properties of soils can be attributed to the main factors affecting the transfer of mercury from soil to plants. The unequal ability of agricultural crops to accumulate toxicants is an important factor in regulating the content of heavy metals in plant products Originality. The work was carried out within the framework of scientific agroecological monitoring in the Dnipro region and contains unique data on the patterns of mercury contamination of grain products of wheat and sunflower seeds in 29 monitoring sites located on two types of soils - ordinary chernozems and southern chernozems. Practical value. The performed scientific works is a part of modern integral ecological task on providing a human with a set of material and intangible services – natural resources and healthy environments.