Content and distribution of lead, cadmium, arsenic,  137 Cs and  90 Sr in sod-podzolic soils and plants of agrocenoses

A. A. Utkin; Уткин А. А.; I. B. Noda; Нода И. Б.

doi:10.31857/S1026347025030085

Содержание и распределение свинца, кадмия, мышьяка, ¹³⁷CS и ⁹⁰SR в дерново-подзолистых почвах и растениях агроценозов

Авторы: Уткин А.А.¹, Нода И.Б.²
Учреждения:
1. Российский государственный аграрный университет – МСХА имени К.А. Тимирязева
2. Станция агрохимической службы “Ивановская”
Выпуск: № 3 (2025)
Страницы: 328-341
Раздел: ЭКОЛОГИЯ
URL: https://consilium.orscience.ru/1026-3470/article/view/686092
DOI: https://doi.org/10.31857/S1026347025030085
ID: 686092

Цитировать

Аннотация

В работе представлены результаты мониторинга супесчаных и суглинистых дерново-подзолистых почв реперных участков сельскохозяйственного назначения Ивановской области, проведенного в 2012 и 2022 годах для установления уровня плодородия почв по агрохимическим показателям, экотоксикологического состояния по валовому содержанию мышьяка и подвижным формам кадмия и свинца, удельной активности ¹³⁷Cs и ⁹⁰Sr. По плотности загрязнения пахотного горизонта почв ¹³⁷Cs и ⁹⁰Sr был определен уровень экологической обстановки, что позволило отнести все участки к незагрязненным территориям. Фоновые валовые и подвижные концентрации металлов и радионуклидов в почвах не превышали допустимых уровней. Корреляционным анализом определено влияние отдельных агрохимических свойств почв на содержание и распределение металлов и радионуклидов в почве. Вся выращенная растительная продукция, полностью удовлетворяла ветеринарным нормам и гигиеническим требованиям, предъявляемым к ограничению содержания кадмия, свинца, мышьяка, ¹³⁷Cs и ⁹⁰Sr в растительных кормах (зеленая масса, солома и фуражное зерно) и пищевой продукции (зерно). Рассчитанные коэффициенты линейной корреляции между содержанием металлов и удельными активностями ¹³⁷Cs и ⁹⁰Sr в почвах и растениях выявили силу сопряжения и характер зависимостей. Рассчитаны коэффициенты накопления металлов и радионуклидов растительной продукцией культур и проведен их сравнительный анализ.

Ключевые слова

агрохимические свойства, дерново-подзолистая почва, свинец, кадмий, мышьяк, 137Cs, 90Sr, растения, реперные участки, коэффициенты накопления

Полный текст

Об авторах

А. А. Уткин

Российский государственный аграрный университет – МСХА имени К.А. Тимирязева

Автор, ответственный за переписку.
Email: aleut@inbox.ru
Россия, Москва, 127434

И. Б. Нода

Станция агрохимической службы “Ивановская”

Email: aleut@inbox.ru
Россия, с. Богородское, 153506

Список литературы

Агроэкологическая оценка земель, проектирование адаптивно-ландшафтных систем земледелия и агротехнологий. Методическое руководство / Под редакцией академика РАСХН В. И. Кирюшина, академика РАСХН А. Л. Иванова. М.: ФГНУ “Росинформагротех”, 2005. 784 с.
Андреева Н. В., Белова Н. В., Кузнецов В. К., Грунская В. П. и др. Влияние различных видов органических удобрений на переход 137Cs в урожай зерновых культур // Радиационная биология. Радиоэкология. 2020. Т.60. №1. С. 117–125. https://doi.org/10.31857/S086980312001004X.
Ветеринарно-санитарные требования к радиационной безопасности кормов, кормовых добавок, сырья кормового. Допустимые уровни содержания 90Sr и 137Cs. Ветеринарные правила и нормы ВП 13.5.13/06–01 (утв. Минсельхозом РФ 19.12.2000).
Гаврилова И. П., Касимов Н. С. Практикум по геохимии ландшафта. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1989. 73 с.
Гордеев А. В., Клещенко А. Д., Черняков Б. А., Сиротенко О. Д. Биоклиматический потенциал России: теория и практика. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2006. 509 с.
Ефремов И. В., Рахимова Н. Н., Янчук Е. Л. Особенности миграции радионуклидов цезия–137 и стронция–90 в системе почва – растение // Вестник ОГУ. 2005. №12. С. 42–46.
Кабата-Пендиас А., Пендиас Х. Микроэлементы в почвах и растениях. М.: Мир, 1989. 439 с.
Ковда В. А. Биогеохимия почвенного покрова / В. А. Ковда. М.: Наука, 1985. 263 с.
Методика выполнения измерений массовой доли подвижных форм металлов (меди, свинца, цинка, никеля, кадмия, кобальта, хрома, марганца) в пробах почвы атомно-абсорбционным анализом. РД 52.18.289–90. М.: Государственный комитет СССР по гидрометеорологии. 1990. 36 с.
Методические указания по определению мышьяка в почвах фотометрическим методом. М.: ЦИНАО, 1993. 13 с.
Овчаренко М. М. Тяжелые металлы в системе почва – растение – удобрение / Под ред. М. М. Овчаренко. М.: Пролетарский светоч, 1997. 290 с.
Постановление Главного государственного санитарного врача РФ от 14.11.2001 N36 (ред. от 06.07.2011) “О введении в действие Санитарных правил” (СанПиН 2.3.2.1078–01). 2.3.2. Продовольственное сырье и пищевые продукты. Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы, утв. Главным государственным санитарным врачом РФ 06.11.2001).
Радиационная обстановка на территории СССР в 1990 г. / Под ред. К. П. Махонько. Госкомгидромет СССР. Обнинск: НПО “Тайфун”, 1991.
Радиохимическое определение удельной активности цезия–137 и стронция–90 в пробах пищевой продукции, почвы, других объектов окружающей среды и биопробах: Методические рекомендации МР 2.6.1.0094–14. М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора, 2014. 43 с.
Санжарова Н. И., Гешель И. В., Крыленкин Д.В, Гордиенко Е. В. и др. Современное состояние исследований поведения 90Sr в системе почва – сельскохозяйственные растения (обзор) // Радиационная биология. Радиоэкология. 2019. Т.59. №6. С. 643–665. https://doi.org/10.1134/S0869803119060109.
Физические величины: Справочник / Под ред. И. С. Григорьева и Е. З. Мейлихова. М.: Энергоатомиздат, 1991. 1232 с.
Черненькова Т. В. Реакция лесной растительности на промышленное загрязнение. М.: Наука, 2002. 191 с.
Шихова Л. Н., Егошина Т. Л. Тяжелые металлы в почвах и растениях таежной зоны Северо-Востока Европейской России. Киров: Зональный НИИСХ Северо-Востока, 2004. 264 с.
Utkin A. A. Assessment of the radiation situation in reference areas of agricultural lands of Vladimir oblast // Biology bulletin. 2023a. Vol. 50. №11. С. 3142–3153. https://doi.org/10.1134/S1062359023110225.
Utkin A. A. Monitoring of 137Cs, 90Sr, and 40K in gray forest soils and plants of reference sites in Vladimir oblast // Biology bulletin. 2023b. Vol. 50. №12. С. 3394–3403. https://doi.org/10.1134/S1062359023120221.
https://www.who.int/news-room/photo-story/photo-story-detail/10-chemicals-of-public-health-concern