Тяжелые металлы в системе «почва - дикорастущее лекарственное растение» (на примере Cichorium intybus L.)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В данной статье рассматриваются особенности содержания тяжелых металлов в лекарственном растительном сырье Cichorium intybus L. в условиях Зауральского региона Республики Башкортостан. Рассчитаны вариационно-статистические показатели содержания тяжелых металлов в почвах и в растениях. Коэффициенты вариации валовых и подвижных форм тяжелых металлов в почвах высокие (выше 21%), исключение составила валовая форма Fe, для которой характерна низкая вариация (до 10%). Содержание валовых форм тяжелых металлов в почвах превышало предельно допустимые концентрации по Cu (в 18 раз), Zn (13 раз), Cd (2 раза), Co (1,2 раза) на пробной площади 2 и по Mn (1,2 раза) и Cu (2,5 раза) на пробной площади 3. Содержание подвижных форм Fe и Pb в почвах не превышало предельно допустимые концентрации. Образцы имели повышенный уровень подвижных форм по Cu (39 раз), Zn (2,1–4,3 раза), Ni (1,12 раза), Mn (2,3–2,6 раза), Co (1,3–1,5 раза), Cd (2,1–5,7 раза). Степень подвижности тяжелых металлов в почвах уменьшалась в ряду Pb → Co → Cd → Zn → Mn → Cu → Ni → Fe. По степени загрязнения Zc изученные почвы относились к категории допустимой (Zc от 0,2 до 5,2), за исключением пробной площади 2, которая относилась к категории высокоопасной (Zc до 48,2). Уровень загрязнения почвенного покрова минимальный, а экологическая обстановка относительно удовлетворительная (Zc от 0,2 до 5,2), за исключением пробной площади 2, где уровень загрязнения высокий, а экологическая обстановка критическая (Zc до 48,2). Растения Cichorium intybus L. загрязнены Ni, Cd, Fe, а концентрации Pb и Mn в растениях не превышали максимально допустимые уровни. Наиболее поглощаемыми элементами оказались Fe (254,7) и Cu (65,4), которые отнеслись к группе элементов энергичного накопления (индекс аккумуляции >10); Ni (8,9), Pb (4,7), Zn (2,2), Cd (2,06), Co (1,1) и Mn (1,06) отнеслись к группе элементов сильного накопления (индекс аккумуляции от 1 до 10). В растениях Cichorium intybus L. Cu, Fe, Ni, Mn, Cd, Co распределены по акропетальному типу (акропетальный коэффициент >1,0), а Zn и Pb – по базипетальному типу (акропетальный коэффициент <1,0). Величина биогеохимической активности в растении Cichorium intybus L. варьирует от 47,4 до 728,3.

Об авторах

Гульсина Гильмановна Бускунова

Сибайский институт (филиал) Башкирского государственного университета

Email: gulsina_busk@mail.ru

кандидат биологических наук, доцент кафедры естественных наук

Россия, Сибай

Гульсина Азатовна Ягафарова

Сибайский институт (филиал) Башкирского государственного университета

Автор, ответственный за переписку.
Email: iagafarova-gul@mail.ru

кандидат биологических наук, доцент кафедры естественных наук

Россия, Сибай

Список литературы

  1. Опекунова М.Г., Алексеева-Попова Н.В., Арестова И.Ю., Грибалев О.В., Краснов Д.А., Бобров Д.Г., Осипенко О.А., Соловьева Н.И. Тяжелые металлы в почвах и растениях Южного Урала. II. Экологическое состояние антропогенно нарушенных территорий // Вестник СПбГУ. Сер. 7. 2002. Вып. 1 (№ 7). С. 63-71.
  2. Найда Н.М. Морфоанатомические особенности вегетативных и генеративных органов цикория обыкновенного в условиях культуры // Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. 2019. № 56. С. 11-19.
  3. Маевский П.Ф. Флора средней полосы европейской части России. 10-е изд., испр. и доп. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2006. 600 с.
  4. Ефремов А.П. Лекарственные растения и грибы средней полосы России. М.: Фитон XXI, 2014. 504 с.
  5. Куреннов И.П. Самые необходимые лекарственные растения. 4-е изд., испр. и доп. М.: Мартин, 2015. 224 с.
  6. Фармакогнозия. Лекарственное сырье растительного и животного происхождения: учеб. пособие / под ред. Г.П. Яковлева. 3-е изд., испр. и доп. СПб.: Спец. лит, 2013. 847 с.
  7. Baranowska I., Srogi K., Wlochowicz A., Szczepanik K. Determination of heavy metal contents in samples of medicinal herbs // Polish Journal of Environmental Studies. 2002. Vol. 11, № 5. P. 467-471.
  8. Chizzola R., Michitsch H., Franz C. Monitoring of metallic micronutrients and heavy metals in herbs, spices and medicinal plants from Austria // European Food Research and Technology. 2003. Vol. 216. P. 407-411.
  9. El-Rjoob A.O., Massadeh A.M., Omari M.N. Evaluation of Pb, Cu, Zn, Cd, Ni and Fe levels in Rosmarinus officinalis labaiatae (Rosemary) medicinal plant and soils in selected zones in Jordan // Environmental Monitoring and Assessment. 2008. Vol. 140. P. 61-68. doi: 10.1007/s10661-007-9847-3.
  10. Опекунова М.Г. Биоиндикация загрязнений: учеб. пособие. СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2004. 228 с.
  11. Государственная фармакопея СССР. Вып. 2. Общие методы анализа. Лекарственное растительное сырье. 11-е изд., доп. М.: Медицина, 1991. 400 с.
  12. Гигиенические нормативы 2.1.7.2041-06. Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в почве: Гигиенические нормативы. М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора, 2006. 15 с.
  13. Методические указания по определению тяжелых металлов в почвах сельхозугодий и продукции растениеводства. М.: ЦИНАО, 1992. 61 с.
  14. Геохимия окружающей среды / Ю.Е. Сает, Б.А. Ревич, Е.П. Янин и др. М.: Недра, 1990. 335 с.
  15. Завальцева О.А. Основы биогеохимии. Ульяновск: УлГУ, 2012. 71 с.
  16. Временный максимально допустимый уровень (МДУ) содержания некоторых химических элементов и госсипола в кормах для сельскохозяйственных животных и кормовых добавках. М., 1987. 4 с.
  17. Алексеенко В.А., Бузмаков С.А., Панин М.С. Геохимия окружающей среды: учеб. пособие для вузов. Пермь: Перм. гос. нац. иссл. ун-т, 2013. 359 с.
  18. Ивлев А.М. Биогеохимия. М.: Высшая школа, 1986. 125 с.
  19. Ильин В.Б. Тяжелые металлы в системе почва-растение. Новосибирск: Наука, 1991. 151 с.
  20. Перельман А.И. Геохимия ландшафта. М.: Высшая школа, 1975. 342 с.
  21. Экогеохимия Западной Сибири. Тяжелые металлы и радионуклиды. Новосибирск: Изд-во СО РАН, НИЦ ОИГГМ, 1996. 248 с.
  22. Кириенко Н.Н., Терлеева П.С., Первышина Г.Г. Влияние автотранспортного загрязнения биотопа на биохимическую активность Arctiium lappa и Plantago major // Вестник КрасГАУ. 2009. № 7. С. 70-72.
  23. Сибгатуллина М.Ш., Александрова А.Б., Иванов Д.В., Валиев В.С. Оценка биогеохимического состояния травянистых растений и почв Волжско-Камского заповедника // Ученые записки Казанского университета, серия «Естественные науки». 2014. Т. 156, кн. 2. С. 87-102.
  24. Зайцев Г.Н. Методика биометрических расчетов. Математическая статистика в экспериментальной ботанике. М.: Наука, 1973. 424 с.
  25. Прохорова Н.В., Матвеев Н.М., Павловский В.А. Аккумуляция тяжелых металлов дикорастущими и культурными растениями в лесостепном и степном Поволжье. Самара: Издательство «Самарский университет», 1998. 131 с.
  26. Алексеев Ю.В. Тяжелые металлы в почвах и растениях. Л.: Агропромиздат, 1987. 142 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рисунок 1 – Степень подвижности тяжелых металлов в почвах

Скачать (13KB)
3. Рисунок 2 – Содержание тяжелых металлов в надземных и подземных частях Cichorium intybus L.: А – Cu, Б – Zn, В – Ni, Г – Fe, Д – Mn, Е – Cd, Ж – Pb, З – Co

Скачать (767KB)
4. Рисунок 3 – Акропетальный коэффициент Cichorium intybus L.

Скачать (11KB)
5. Рисунок 4 – Биогеохимическая активность Cichorium intybus L. на разных пробных площадках


© Бускунова Г.Г., Ягафарова Г.А., 2022

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».