ВЛИЯНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ РАСТЕНИЙ НА НАКОПЛЕНИЕ ИМИ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ

Епихин Дмитрий
ученик 11 кл. средней школы N 72 г. Ярославля
Научный руководитель - Зубкова В.М., доцент ЯГСХА

Биосфера является основой жизнедеятельности населения. Для нормальной жизни, работы и творчества человека необходимо, чтобы окружающая среда не была загрязнена токсичными соединениями. Однако, воздействие человека на биосферу чаще всего приводит к созданию искусственных экосистем с существенно измененным химическим составом. Среди загрязнителей химической природы особое экологическое, биологическое и медико-санитарное значение имеют тяжелые металлы - металлы с относительной атомной массой более 40. Массовое загрязнение ими окружающей среды приводит к явно выраженным токсикозам растений, животных и человека.
В связи с наличием в Ярославской области крупных предприятий машиностроения, нефтехимической и лакокрасочной промышленности имеет место локальное загрязнение почв тяжелыми металлами. Поэтому очень важным является изучение вопроса возможной аккумуляции тяжелых металлов в различных растениях и, как следствие этого, загрязнение продуктов питания.
Целью наших исследований явилось изучение способности растений различной биологической принадлежности , используемых на пищевые цели, накапливать тяжелые металлы.
Для выявления роли видовых особенностей растений в их способности накапливать тяжелые металлы обследованы культуры из семейств розоцветные, капустные, пасленовые, сельдерейные, маревые. Растения отобраны с дачных участков, прилегающих к опытному полю ЯГСХА, анализ проведен на кафедре агрохимии и почвоведения сельхозакадемии.
Наши исследования показали, что наибольшее накопление меди отмечено в растениях семейства маревые и сельдерейные: в укропе - 1,93 мг/кг массы; в корнеплодах моркови и свеклы оно составило соответственно 0,96 и 1,57 мг/кг массы. Значительные количества никеля накапливались в петрушке, укропе (сельдерейные), в перьях лука (луковые), в картофеле (пасленовые), в сливах и малине (розоцветные). Из элементов, представляющих наибольшую опасность для живых организмов, определены свинец и кадмий. Установлено, что накопителями свинца являются сельдерейные растения, маревые, и в значительной степени, розоцветные. Так, содержание свинца в садовой землянике достигало 0,2 мг/кг, в малине - 0,24 мг/кг, в сливах - 0,19 мг/кг. Такая же закономерность наблюдалась и в отношении кадмия.
Индикационные свойства растений (чувствительность и способность аккумулировать загрязнители) непостоянны. Среди факторов, влияющих на эти свойства, слабо изучены взаимовлияние и чувствительность компонентов растительных сообществ к тяжелым металлам.
Мы провели опыты в сосудах по изучению способности растений накапливать тяжелые металлы в чистых и совместных посевах. В качестве культур использовали салат листовой (астровые), горох овощной (бобовые), укроп (сельдерейные). В вариантах с загрязнением почвы, при раздельном выращивании, горох погиб, а в совместном посеве с салатом он оказался более устойчив.
Таким образом, в растительных обществах меняется способность растений аккумулировать тяжелые металлы, что существенно может повлиять на качество продукции. Состав растительного сообщества необходимо рассматривать как один из факторов, сильно влияющих на загрязнение растительной продукции.
© ярославский областной Центр Дистанционного Обучения школьников, 1998