CC BY
12
УДК 619:614.3:636.085:546.4(477.74)
Тарасенко Л.О., д.вет.н., доцент, Селша В.О., астрант
Одеський державный аграрный утверситет, Одеса, Украгна
САШТАРНО-ГШеШЧНА ОЦ1НКА ФОНОВИХ Р1ВН1В ВАЖКИХ МЕТАЛ1В В КОРМАХ Б1ОГЕОХ1М1ЧНИХ ПРОВ1НЦ1Й П1ВДНЯ
УКРА1НИ
Досл1дженнями встановлено регюнальш особливост1 накопичення КадмЮ, Плюмбуму, Купруму та Цинку в кормах ргзних регютв та зон твдня Украгни. Досл1дженнями доведено високий вмкт Плюмбуму у 100% зразюв настня кормових культур твденного регюну сухо-степовог зони, та низький р1вень Цинку, що необхгдно враховувати при складанш рацютв, i вважати зону бюгеох1м1чною провтщею.
Ключовi слова: солi важких металiв, ГДК, кормовi культури.
УДК 619:614.3:636.085:546.4(477.74)
Тарасенко Л.А., Селина В.О.
Одесский государственный аграрный университет
САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ФОНОВЫХ УРОВНЕЙ
ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В КОРМАХ БИОГЕОХИМИЧЕСКИХ ПРОВИНЦИЙ ЮГА УКРАИНЫ
В результате проведенных исследований встановлено особенности накопления Кадмия, Рлюмбума, Купрума и Цинка в семенах кормовых культур разных регионов и зон юга Украины. Региональной особенностью южного региона сухо-степовой зоны является высокое содержание Плюмбума у 100% образцов семян кормовых культур, низкий уровень Цинка, что необходимо учитывать при составлении рационов, и считать зону биогеохимической провинцией.
УДК 619:614.3:636.085:546.4(477.74)
Tarasenko L.O., Selina V.O.,
Odessa state agrarian university
SANITARY-HYGIENIC EVALUATION OF BACKGROUND LEVELS OF HEAVY METALS IN FEED BIOGEOCHEMICAL PROVINCES SOUTH
UKRAINE
The features of accumulation of cadmium, lead, copper and zinc in the seed of kor-movykh cultures of different regions and areas of south of Ukraine are Studied. The regional feature of southern district of dry-steppe zone is high content of Plumbum at 100% of samples of seeds of feed crops, low level of Zink, that is necessary while composing the rations and consider this zone as biogeochemical province.
Сучасш агроекосистеми тддаються значному техногенному впливу, одним з ютотних наслщюв якого е прогресуюче забруднення грунив важкими металами. Токсичш метали впливають на вс компоненти агроекосистеми i перш за все на грунтову мжробюту, яка вдаграе важливу роль у функщонуванш
399
грунту i формуванш його родючостг Важю метали здатш утворювати складнi комплекснi сполуки з оргашчною речовиною грунту, тому в грунтах з високим вмютом гумусу вони менш доступнi для поглинання рослинами.
Бшьш детально рухливкть важких металiв в грунтi i доступнiсть !х рослинам була вивчена М.М. Овчаренко [3]. Автор вважае, що токсичнiсть i накопичення важких металiв в рослинах визначаеться головним чином вмктом мобiльних сполук, а не валовою !х кiлькiстю в грунта Сумарне забруднення грунту знаходять за валовим вмiстом елементiв концентрацш яких визначають виходячи з середнього вмкту. Кiлькiсть мiдi в материнськш породi 15-20 мг/кг, цинку 40 - 75, кобальту 10 - 20, шкелю 20 - 40 мг/ кг грунту. Рiвнi фонових величин кадмш змшюються вiд 0,4 до 2,5 мг/кг.
Надходження важких металiв до органiзму тварин вщбуваеться через шкiру i дихальнi шляхи з пов^рям, через шлунково-кишковий тракт з кормами та водою. Майже вс метали тривалий час в органiзмi знаходяться в комплексi з бшками, амiнокислотами, органiчними кислотами, яю легко проникають через гематоенцефалiчний i плацентарний бар'ери, викликаючи в органiзмi ембрiогенну, тератогенну i гонадотоксичну дш [1,2,4].
Метою досл1джень було вивчити особливост накопичення Кадмiю, Плюмбуму, Купруму та Цинку в кормових культурах рiзних регюшв та зон твдня Укра!ни
Матер1ал 1 методика дослвджень. Вмiст важких металiв в зразках насшня кормових культур рiзних регюшв твдня Укра!ни визначали методом шверсшно! вольтамперометри на приладi АВА-2, мiнералiзацiю та
пробопiдготовку зразкiв здiйснювали на приладi ТЕМОС-експрес. Результати дослщжень. Дослщженнями встановлено, що вмiст Кадмiю у зразках насшня кормових культур рiзних регюшв твдня Украши перевищував ГДК в 1,4-9,4 рази. Встановлено максимальне накопичення Кадмiю в зразках насшня бобових (горох, соя, люцерна) твденного регюну сухо-степово! зони перевищення вщносно ГДК становило 5-6 разiв вщповщно. В iнших зразках насiння зернових культур (ячмшь, овес, пшениця) перевищення вмкту Кадмiю вiдносно встановленому гранично допустимому рiвню становило 2-3 рази, в насшш буряку кормового - у 2 рази. Перевищення вмкту Кадмш в насшш бобових культур швденно-захщного регiону середньо - степово! зони становило 2-5, насiннi буряку кормового у 9 раз.
Одержат результати дослщжень свщчать про регюнальш особливостi накопичення Кадмiю в насшш бобових та буряку кормовому.
Фоновий рiвень Купруму в насшш кормових культур швденно-захщного регюну середньо - степово! зони та твденного регюну сухо-степово! зони Укра!ни коливався в межах ГДК (10 мг/кг), виключенням було насшня зернобобових - горох, соя, люцерна (Микола!вська область), де перевищення вщносно ГДК становило 1 - 1,4рази, що пов'язано з гщрометеоролопчними умовами сухостепово! зони, та особливостями акумуляци важких металiв бобовими культурами.
400
Встановлено помiрнi концентраци Плюмбуму в насшш кормових культур швденно-захщного регюну середньо-степово! зони, де перевищення вщносно ГДК становило у 1-2 рази, та висою концентраци в насшш бобових та буряку кормовому, де перевищення становило 5-10 раз. Вщзначено перевищення вмюту Плюмбуму вщносно ГДК в насшш вЫх кормових культур у вище вказаному регюш та зош в прибережнш смузi р. Дунай у 2-5 рази, що пов'язано з техногенним впливом пщприемств прибережно! смуги, викидами вiдходiв пiдприемств зi стоками у р. Дунай, транскордонним переносом токсиканив у навколишне середовище.
Дослщженнями встановлено, максимальний рiвень акумуляцi! Плюмбуму в насшш вЫх кормових культур (ячменю, овесу, гороху, пшенищ, со!, буряку кормового, люцерни) твденного регюну сухо-степово! зони, де перевищення коливалось в межах 3 - 13 разiв. Максимальш концентраци свинцю виявлено у насшш зернобобових культур - гороху (4,8 мг/кг), со! (4,3 мг/кг), люцерни (6,3 мг/кг), що було вище ГДК у 9- 13 разiв.
Фоновий рiвень Цинку у насшш кормових культур твденного регюну сухо-степово! зони та швденно-захщного регюну середньо- степово! зони Укра!ни коливався в межах ГДК.
Встановлено, що вмкт Цинку у насшш вЫх кормових культур твденного регюну сухо-степово! зони був дуже низьким, тому тварини будуть недоотримувати даний елемент з кормами, i даний регюн слщ вважати бiогеохiмiчною провшщею.
Фоновий рiвень важких металiв у насшш кормових культур, ям застосовуються для виготовлення кормiв для тварин центрального та швденно-схщного регюну Укра!ни свщчать про те, що вмкт Кадмш у вЫх зразках насшня кормових культур центрального та швденно-схщного регюшв перевищував ГДК у 2-7,4 рази.
Максимальш концентраци Кадмш встановлено у насшш кормових культур (соя, буряк кормовий, горох,) швденно-схщного регюну середньо-степово! зони (Донецька область), де перевищення вщносно встановлених граничнодопустимих норм становило 6-7 разiв.
Дослщженнями встановлено, що вмкт Купруму у вЫх зразках насшня кормових культур центрального регюну швшчно - степово! зони та швденно-схщного регюну середньо-степово! зони коливався в верхнш межi ГДК.
Помiрне перевищення рiвня Купруму у насшш бобових культур швденно-схщного регюну середньо-степово! зони становило 1-2 рази.
Встановлено, що вмют Плюмбуму в зразках насшня злакових культур та буряку кормовому центрального регюну швшчно-степово! зони Укра!ни перевищував ГДК у 2 - 6, в насшш бобових -у 9-10раз. Рiвень Плюмбуму в зразках насшня злакових культур та буряку кормовому швденно-схщного регюну середньо - степово! зони Укра!ни, превищував ГДК у 6, в насшш бобових - у 10-11раз, що свщчить про бшьш штенсивне техногенне навантаження довкшля регюну. Основними накопичувачами Плюмбуму були насшня ячменю, кукурудзи, гороху, со!, буряку кормового, люцерни.
401
Максимальш piBHi накопичення Плюмбуму вщзначено у насшт гороху, coï, буряку кормового, люцерни центрального та пiвденнo-cхiднoгo регютв, де перевищення вiднocнo ГДК становило 7-11 раз.
Пoмipнi кoнцeнтpацiï Цинку встановлено у зразках насшня кормових культур центрального регюну пiвнiчнo-cтeпoвoï зони та твденно-схщного peгioну середньо - cтeпoвoï зони Укpаïни, якi були в межах ГДК (50 мг/кг). Виключенням було насшня бобових культур твденно-схщного регюну середньо - степовох' зони де вмют Цинку перевищував ГДК у 1-1,5 рази.
Регюнальними особливостями твденного та твденно-захщного peгioнiв було 100% накопичення Кадмш в зразках насшня кормових культур, де перевищення вщносно ГДК коливалось вiд 2-6 у бобових до 9раз - буряку кормовому.
Встановлено пoмipнi кoнцeнтpацiï Плюмбуму в насшт злакових культур твденно-захщного регюну cepeдньo-cтeпoвoï зони, де перевищення вщносно ГДК становило у 1-2рази, та висок кoнцeнтpацiï в насшт бобових та буряку кормовому, де перевищення становило 5-10 раз.
Регюнальними особливостями твденного регюну cухo-cтeпoвoï зони е високий piвeнь Плюмбуму в 100% зразюв насшня кормових культур, де перевищення коливалось в межах 3 - 12 рази, та максимальш концентраци Плюмбуму у насшт зернобобових культур, що було вище ГДК у 9- 13 pазiв.
Вмкт цинку у насшт кормових культур твденного, твденно-захщного, центрального та твденно-схщного регютв коливався в межах ГДК. Регюнальною особливютю твденного регюну cухo-cтeпoвoï зони був дуже низький вмкт Цинку у насшт вЫх кормових культур, i даний регюн слщ вважати бioгeoхiмiчнoю провшщею, та враховувати при складанш рацютв для тварин та проведенш агpoтeхнiчних захoдiв.
Дослщження показали, що вмicт Кадмiю у 100% зразюв насшня кормових культур центрального та твденно-схщного регютв перевищував ГДК у 2-7 рази.
Встановлено, що вмют Плюмбуму в зразках насшня злакових культур та буряку кормовому центрального регюну пiвнiчнo-cтeпoвoï зони Украши перевищував ГДК у 2 - 6, в насшт бобових -у 9-10pазiв. Рiвeнь Плюмбуму в зразках насшня злакових культур та буряку кормовому твденно-схщного регюну середньо - cтeпoвoï зони Украши, превищував ГДК у 6 pазiв, в насшт бобових - у 10-11pазiв.
Висновки:1. Вмкт Кадмш в насшт бобових культур (100%) твденного та твденно-захщного регютв перевищував ГДК у 1-7рази, та буряку кормовому - у 5-10 рази; вмкт Кадмш у насшт кормових культур центрального та твденно-схщного регютв перевищував ГДК у 2-7 pазiв.
2.Регюнальною особливктю твденного регюну cухo-cтeпoвoï зони е високий вмкт Плюмбуму у 100% зразюв насшня кормових культур (перевищення вщносно ГДК коливалось в межах 3 - 12 рази) та низький piвeнь Цинку, що необхщно враховувати при складанш рацютв, i вважати зону бioгeoхiмiчнoю провшщею.
402
3.Вмкт Плюмбуму в зразках насшня злакових культур та буряку кормовому центрального регюну швшчно-степово! зони Украши перевищував ГДК у 2 - 6 , в насшш бобових -у 9-10раз. Рiвень Плюмбуму в зразках насшня злакових культур та буряку кормовому швденно-схщного регюну середньо -степово! зони, превищував ГДК у 6 разiв, в насшш бобових - у 10-11 раз.
Перспективи подальших дослвджень. Важливим е вивчення рiвня накопичення важких металiв (Кадмш, Плюмбуму, Купруму та Цинку) в органiзмi тварин при споживанш кормiв забруднених зазначеними токсикантами.
Л1тература
1. Тарасенко Л.О. Сучасш методи дослщження вмюту важких металiв в об'ектах навколишнього середовища / Л.О. Тарасенко, Т.В. Макаревич //Аграрний вiсник Причорномор'я. Ветеринарнi та с.-г. науки: зб. наук. пр. / Одеський ДАУ.-Одеса, 2002. - Вип. 4(15). - С. 123 -127.
2. Макаренко, Н.А. Транслокащя свинцю з арого лкового грунту в сшьськогосподарсью рослини пщ впливом добрив / Н. А. Макаренко, I. В. Паращенко // Агроеколопчний журнал. - 2011. - №2. - С.32-36.
З.Овчаренко М.М. Тяжелые металлы в системе почва - растение -удобрение: автореф. докт. дис. / М.М. Овчаренко. - М, 2000. - 34 с.
4.Тарасенко Л.О. Еколопчна та ппешчна характеристика бiогеохiмiчних (БГХ) провшцш твдня Украши /Л.О.Тарасенко, А.В.Орлова, Н.О. Юрович //Аграрний вюник Причорномор'я. Сшьськогосподарсью та бюлопчш науки: зб. наук. пр. / Одеський ДАУ.-Одеса, 2008. - Вип. 43. - С. 177-180.
Рецензент - д.с.-г.н., професор Козенко О.В.
403
