Мониторинг содержания тяжелых металлов в сельскохозяйственных культурах юга Средней Сибири

В связи с развитием промышленного производства перед наукой встает вопрос о мониторинге различных объектов окружающей среды с целью мониторинга содержания различных ксенобиотиков, а также тяжелых металлов. В частности, особенно это актуально для пищевого сырья и продукции, так как превышение предельно допустимых концентраций (ПДК) металлов в пище может привести к серьезным нарушениям в человеческом организме. Цель исследования: оценить содержание тяжелых металлов в сельскохозяйственных культурах юга Средней Сибири. Микроэлементный состав сельскохозяйственных культур в земледельческой части Красноярского края определяется агрофизическими и агрохимическими свойствами почв, обеспеченностью их подвижными формами элементов, погодными условиями и биологическими особенностями растений. Среднее содержание меди в зерновых культурах составило от 2,0 до 4,9 мг/кг, цинка - 12,7-42,5, марганца - 9,3-29,4, кобальта - 0,04-0,36, ртути - 0,0003-0,011, кадмия - 0,016-0,023, хрома - 0,10-0,26, никеля - 0,32-0,74, свинца - 0,16-0,31 мг/кг. Полученные данные показывают, что содержание тяжелых металлов в урожае зерновых ниже ПДК, что свидетельствует об экологической безопасности растениеводческой продукции в условиях Средней Сибири. Региональной особенностью южной земледельческой части края является пониженное содержание микроэлементов в продуктивной части урожая сельскохозяйственных культур относительно других регионов страны и ПДК. Комплексное научно обоснованное применение удобрений под сельскохозяйственные культуры является основным фактором улучшения микроэлементного состава растений и повышения качественных параметров продукции при сохранении ее экологической безопасности. Таким образом, полученные данные свидетельствуют о том, что зерновые культуры могут служить объектом мониторинга для исключения попадания продовольствия, загрязненного тяжелыми металлами (ТМ), для быстрого мониторинга накопления металлов в почве. Перспективы дальнейших исследований состоят в изучении путей миграции, накопления и выведения тяжелых металлов из зерновых культур с целью сделать их безопасными при употреблении.

In connection with the development of industrial production, science faces the issue of monitoring various environmental objects in order to control the content of various xenobiotics, as well as heavy metals. In particular, this is especially true for food raw materials and products, since exceeding the maximum permissible concentrations of metals in food can lead to serious disorders in the human body. The purpose of the study is to assess the content of heavy metals in agricultural crops in the south of Central Siberia. The microelement composition of agricultural crops in the agricultural part of the Krasnoyarsk Territory is determined by the agrophysical and agrochemical properties of soils, the provision of mobile forms of elements, weather conditions and biological characteristics of plants. The average content of copper in grain crops ranged from 2.0 to 4.9 mg/kg, ofzinc - 12.7-42.5, of manganese - 9.3-29.4, of cobalt - 0.04-0.36, of mercury - 0.0003-0.011, of cadmium - 0.016-0.023, of chromium - 0.10-0.26, of nickel - 0.32-0.74, of lead - 0.16-0.31 mg/kg. The data obtained show that the content of heavy metals in the grain harvest is below the MPC, which indicates the environmental safety of crop products in the conditions of Central Siberia. A regional feature of the southern agricultural part of the region is the reduced content of microelements in the productive part of the agricultural crop relative to other regions of the country and the maximum permissible concentration. The comprehensive, scientifically based use of fertilizers for agricultural crops is the main factor in improving the microelement composition of plants and increasing the quality parameters of products while maintaining their environmental safety. Thus, the data obtained indicate that grain crops can serve as an object of monitoring to exclude the entry of food contaminated with the HMs and to quickly monitor the accumulation of metals in the soil. Prospects for further research are to study the pathways of migration, accumulation and removal of heavy metals from grain crops in order to make them safe for consumption.