Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 11
1.1. Антропогенное загрязнение агроэкосистемы 11
1.2. Загрязнение агроэкосистем тяжёлыми металлами 15
1.3. Загрязнение агроэкосистем радионуклидами 25
1.4. Загрязнение агроэкосистем пестицидами 35
2. Материал и методы исследований 45
2.1 Почвенно-географическая характеристика юга Тюменской области 45
2.2 Методы исследований 49
3. Результаты исследований 53
3.1. Тяжёлые металлы в почвах и сельскохозяйственной продукции юга Тюменской области 53
3.1.1. Тяжёлые металлы в почвах 53
3.1.2. Тяжёлые металлы в растениеводческой продукции 56
3.1.3. Санитарно-гигиеническая оценка овощеводческой продукции и картофеля на содержание тяжёлых металлов 65
3.1.4. Санитарно-гигиеническая оценка животноводческой продукции на содержание тяжёлых металлов 73
3.2. Радионуклиды в почвах и сельскохозяйственной продукции юга Тюменской области 80
3.2.1. Радионуклиды в почвах 80
3.2.2. Радионуклиды в растениеводческой продукции 84
3.2.3. Радиационная оценка овощеводческой продукции и картофеля юга Тюменской области 89
3.2.4. Радиационная оценка животноводческой продукции 93
3.3. Остаточные количества пестицидов в почвах и сельскохозяйственной продукции юга Тюменской области 98
3.3.1. Остаточные количества пестицидов в почвах и растениеводческой продукции 98
3.3.2. Остаточные количества пестицидов в овощеводческой продукции и картофеле юга Тюменской области 101
3.3.3. Остаточные количества пестицидов в животноводческой продукции юга Тюменской области 103
Выводы 105
Список использованной литературы 108
Приложения 121
- Антропогенное загрязнение агроэкосистемы
- Почвенно-географическая характеристика юга Тюменской области
- Тяжёлые металлы в почвах и сельскохозяйственной продукции юга Тюменской области
Введение к работе
В настоящее время неотъемлемой частью комплекса проблем, связанных с охраной природной среды стало изучение и оценка загрязнения компонентов биосферы тяжёлыми металлами (ТМ), радионуклидами (РН), остаточными количествами пестицидов (ОКП) и другими химическими веществами, неоаккумуляции которых наносят вред состоянию экосистем.
Известно, что сельскохозяйственная продукция и сырьё - это результат функционирования биогеохимической трофической цепи (почва, вода, воздух) - растение - животное - человек, а безопасность её по отношению к человеку определяется, в основном, уровнем загрязнённости почвенной среды, поскольку почвенный покров является основой в биологической цепи почва-растение-животное - человек и от содержания в нём того или иного элемента будет зависеть концентрация элемента в последующих звеньях.
Изучение накоплений токсикантов в биосфере в настоящее время является одним из важных аспектов в решении проблемы связанной с экологической безопасностью пищевых продуктов. Решению данной проблемы посвящены научные труды (Ильин, Сысо, 2001; Красницкий, 2001; Черных, Овчаренко, 2002; Витол, 2002; Черных, Сидоренко, 2003; Донник, Шкуратова, 2003; Поздняковский, 2004; Скипин, Ваймер, 2005; Ильязов и др, 2006).
Актуальность изучения и оценки загрязнения почвы и сельскохозяйственной продукции юга Тюменской области экотоксикантами, обусловлена наличием следующих предпосылок.
Тюменская область соседствует с Курганской, Свердловской, Челябинской областями, Ханты-Мансийским автономным округом и граничит с Республикой Казахстан. Географическое положение, с одной стороны, благоприятствует всестороннему развитию хозяйства и широких межрегиональных связей, с другой - отрицательно сказывается на экологической обстановке. Близость к промышленным центрам Урала обуславливает мощный поток веществ, загрязняющих поверхностные воды, почву и атмосферу.
Радиационное загрязнение Тюменской области искусственными радионуклидами связано: с испытаниями ядерных устройств на Новой земле, где до 1963 года было проведено 86 % всех взрывов в атмосфере, осуществлённых в бывшем Советском Союзе;
на территории области было произведено 8 подземных технологических ядерных взрывов, в том числе близ г.Тюмень, промышленный подземный ядерный взрыв (объект "Тавда" -Нижнетавдинского района);
через территорию Тюменской области и её областной центр прошли завершающие фазы Восточно-Уральского радиоактивного следа (1957 г) и Восточно - Чернобыльского (1986 г), а также загрязнение рек Исеть, Пышма, Тобол, Иртыш - Обского бассейна, как последствие аварийной ситуации на объекте " Маяк" (Евстигнеев, Илларионов, Усольцев, 1998).
Уже сегодня экологические перегрузки реально снижают качество жизни большинства населения юга области. В целом влияние экологического фактора на ухудшение здоровья людей оценивается в 30 %, в том числе по онкологическим заболеваниям - около 50 % (О проблемах охраны окружающей среды в Тюменской области, 2002).
В условиях Тюменской области проблемы, связанные с загрязнением экотоксикантами почвы и сельскохозяйственной продукции изучены в недостаточной степени. Следовательно, санитарно-гигиеническая оценка сельскохозяйственной продукции в связи с анализом общего уровня загрязнённости земель сельскохозяйственного назначения тяжёлыми металлами, радионуклидами, остаточными количествами пестицидов представляет научный интерес и практическую значимость. Цель исследований - охарактеризовать эколого-токсикологическое состояние почвенного покрова земель сельскохозяйственного назначения и дать санитарно-гигиеническую оценку растениеводческой, овощеводческой, животноводческой продукции по содержанию ТМ, РН и ОКП, в районах юга Тюменской области за период с 2000-2004 гг.
Задачи исследований:
1. Изучить закономерность распределения тяжёлых металлов, радионуклидов по почвенно-географическим зонам юга Тюменской области.
2. Установить зависимость между содержанием ТМ, РН в почве, растениях и продукции животноводства.
3. Дать санитарно-гигиеническую оценку растениеводческой, овощеводческой и животноводческой продукции юга Тюменской области.
4. Определить накопление экотоксикантов различными сельскохозяйственными культурами применительно к условиям Тюменской области.
Научная новизна. На основе эколого-токсикологического анализа общего уровня загрязнённости земель сельскохозяйственного назначения тяжёлыми металлами, радионуклидами, остаточными количествами пестицидов в условиях юга Тюменской области впервые дана комплексная санитарно-гигиеническая оценка продукции сельскохозяйственного производства. Установлены корреляционные связи между содержанием экотоксикантов в почвенных разностях по различным природно-географическим зонам и уровнем загрязнённости этими элементами сельскохозяйственной продукции и сырья. Выявлены некоторые особенности накопления токсикантов сельскохозяйственными культурами различного видового состава и продуктами животноводства.
Практическая значимость. Полученные результаты исследований на базе сети реперных (контрольных) участков позволяют отслеживать и прогнозировать экологическое состояние почв, растениеводческой продукции, а также выявлять закономерности распределения экотоксикантов в пространстве и с высокой степенью достоверности судить о безопасности сельскохозяйственной продукции и сырья на юге Тюменской области, что может являться теоретической основой и отправной базой наблюдений для последующего мониторинга. Материалы исследования могут быть использованы для характеристики безопасности территории, производящей основной объём продуктов питания для населения Тюменской области, а также в учебном процессе при чтении спецкурса «Безопасность продуктов питания».
Положения, выносимые на защиту:
- распределение в почвах земель сельскохозяйственного назначения юга Тюменской области;
- содержание и динамика накопления ТМ, РН, ОКП в растениеводческой, овощеводческой, животноводческой продукции;
- зависимость между содержанием ТМ, РН в почве, растениях и основной продукции животноводства.
Апробация работы. Материалы диссертационной работы представлены и обсуждены:
- на заседаниях кафедры «Товароведения и технологии продуктов питания» ФГОУ ВПО «ТюмГНГУ» (2004-2006 гг.);
- на региональной заочной научно-практической конференции «Состояние и перспективы развития регионального потребительского рынка » (г. Тюмень, 24 марта 2005 г.);
- на международном молодёжном симпозиуме «Устойчивость и безопасность в экономике, праве, политике стран азиатско-тихоокеанского региона» (г. Хабаровск, 4-6 октября 2005 г.);
- на региональной научно-практической конференции молодых учёных « АПК в 21 веке: действительность и перспективы» (г. Тюмень, 6-7 декабря 2005 г.);
- на международном симпозиуме «Агроэкологическая безопасность в условиях техногенеза» (г. Казань, 21-23 июня 2006 г.); -по результатам исследований опубликовано 7 научных работ.
Структура и объём работы. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов собственного исследования, выводов, списка литературы и приложения. Основной текст изложен на 150 страницах. Диссертация содержит 30 таблиц и 12 рисунков, 30 приложений. Список использованных источников состоит из 135 наименований, в том числе 9 иностранных.
Автор выражает искреннюю благодарность научным руководителям д.в.н. Г.С. Сивкову, д.с-х.н. Л.Н. Скипину за научную и методическую помощь в работе над диссертацией; огромное спасибо директору ФГУ ГСАС «Тюменская» К.А. Горину и его сотрудникам за помощь в сборе и обработке материала; автор очень признателен д.с-х.н. Н.А. Боме за ценные замечания, рекомендации и поддержку.
Объект и методы исследований. Настоящие исследования выполнены в период 2000-2004 гг. в лаборатории токсикологии ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт арахнологии и энтомологии и токсикологическом отделе Испытательной лаборатории ФГУ ГСАС «Тюменская».
С целью изучения экологического состояния земель сельскохозяйственного назначения исследовались 20 реперных (контрольных) участков, которые расположены на территории административных районов юга Тюменской области. Административные районы на которых расположены реперные участки распределены по почвенно-географическим зонам юга Тюменской области. Последние представлены следующим образом:
- зона южной тайги - Вагайский (п=1), Тобольский (п=2);
- зона подтайги - Нижнетавдинский (п=1), Ярковский (п=2);
- зона северной лесостепи - Заводоуковский (п=1), Исетский (п=2), Омутинский (п=2), Тюменский (п=6), Упоровский (п=2);
- зона южной лесостепи - Армизонский (п=1). Объектами исследования являлись 100 образцов почвы земель сельскохозяйственного назначения, 60 образцов зерновых, 40 образцов кормовых и 160 образцов овощных культур, а также 120 образцов животноводческой продукции (мясо говядины, свинины и молоко крупного рогатого скота).
Подготовка проб почвы, растениеводческой, овощеводческой и животноводческой продукции проводилась в соответствии с (Методическими указаниями по определению тяжёлых металлов в почвах сельхозугодий и продукции растениеводства (ЦИНАО), ГОСТ 30692-2000, ГОСТ 26929-94, ГОСТ 30178-96 («Сырьё и продукты пищевые»), Методическими указаниями по методам контроля. Стронций-90 и цезий-137. Пищевые продукты. Отбор проб, анализ и гигиеническая оценка.
Пробы растениеводческой, овощеводческой, животноводческой продукции предварительно подвергались автоклавной минерализации с помощью прибора АНКОН - АТ-2. Подвижные формы ТМ в почвенных образцах извлекались ацетатно-аммонийным буферным раствором с рН 4,8. После чего в вытяжке и минерализате определялось содержание ТМ атомно-абсорбционным методом на спектрофотометре AAS-3 и «Квант-ЭТА». Содержание Hg определялось беспламенной атомной абсорбцией методом «холодного пара» на приборе «Юлия - 5К». Содержание остаточных количеств пестицидов исследовалось методом газожидкостной хроматографии на приборе «Кристалл - 2000».
В отобранных пробах почв и сельскохозяйственной продукции определялось содержание стронция-90, Cs-137 на спектрометрическом комплексе «Прогресс» на бета и гамма спектрометрах методом натива.
Исследования включали расчёт коэффициента загрязнения, который рассчитывается по формуле: Ко = С/ПДК, где Ко - коэффициент загрязнения, С - фактическое содержание компонентов загрязнения в объекте исследований; ПДК - предельно-допустимая концентрация химического вещества в объекте исследований (Методические указания..., 2001). Математическая обработка результатов исследований, включавшая расчёт статистических показателей, проведение корреляционного анализа данных, выполнена с использованием пакета прикладных программ в составе Excel 2003 г. для Windows - 2003 г. и методике Г.Ф. Лакина (1990).
Антропогенное загрязнение агроэкосистемы
В результате производственной деятельности человека в природную среду во всё больших количествах попадают газообразные, жидкие и твёрдые отходы производства. Различные химические вещества, находящиеся в отходах, попадая в почву, воздух, воду, а затем и в продукцию сельского хозяйства, переходят по экологическим звеньям из одной цепи в другую, а в конечном итоге накапливаются в организме человека (Черных, Сидоренко, 2003).
По мнению Р.Г. Мамина (2003) современное состояние природных ресурсов и качество окружающей среды характеризуется мощным влиянием техногенных факторов на естественные природные процессы. Многолетние выбросы в атмосферу вредных ингредиентов от стационарных и передвижных источников загрязнения, сбросы в водоёмы недостаточно очищенных сточных вод, размещение отходов производства и потребления в конечном итоге создают небезопасную среду жизнедеятельности.
Антропогенное загрязнение экосистемы D. R. Miller (цитировано по A.M. Никанорову и др., 1993) классифицирует на 3 группы:
1) Локальные одноразовые утечки, при которых токсические загрязняющие вещества поступают в экосистему в конкретном месте и в конкретное время.
2) Локальные хронические утечки, при которых сбросы токсичных веществ имели место в течение длительного времени и в таких количествах, что был загрязнен более крупный регион.
3) Широкомасштабные хронические утечки, при которых антропогенное загрязнение фиксируются в значительных масштабах в пределах значительной части биосферы Земли.
Почвенный покров представляет собой важнейший компонент биосферы Земли. Именно почвенная оболочка определяет многие процессы, происходящие в биосфере в целом. Именно поэтому важно изучение современного состояния почвенного покрова и его изменения под влиянием антропогенной деятельности (Ковда, Глазовский, 1986 ).
Одним из последствий усиления производственной деятельности человека является интенсивное загрязнение почвенного покрова. В роли основных загрязнителей почв выступают металлы и их соединения, радиоактивные элементы, а также удобрения и ядохимикаты, применяемые в сельском хозяйстве (Алексеенко, 2005).
По мнению Ю.В. Алексеева (1987) наиболее продолжительным негативным воздействием на безопасность жизнедеятельности отличаются техногенно загрязнённые почвы, представляющие собой своеобразную депонирующую среду. Кроме непосредственного воздействия на человека загрязнённые почвы оказывают отрицательное влияние на растительные и животные организмы, являющиеся либо продуктами питания, либо сырьём для их изготовления.
В этой связи особо следует отметить, что почвы относятся к так называемым депонирующим средам (от слова "депонировать "- передавать на хранение), чем существенно отличаются от воздушной и водной частей геохимических ландшафтов, в которых полютанты так долго не находятся. Загрязняющие вещества, попавшие в почву, могут сохраняться в ней десятилетиями (возможно и столетиями), постепенно поступая в воздух, воды, живое вещество (Алексеенко, 2000; Салова и др., 2004)
Почва является индикатором многолетних природных процессов, и её состояние - это результат длительного воздействия разнообразных источников загрязнения. Выбросы в атмосферу от промышленных предприятий и автотранспорта, орошение земель загрязнёнными водами, нарушение технологических требований при добыче, переработке и использовании нефтепродуктов, многочисленные аварии на нефтепроводах, несбалансированное применение минеральных удобрений и пестицидов приводят к загрязнению почв, ухудшению их физического и химического состояния и в результате к снижению плодородия. Загрязнение почв оказывает неблагоприятное воздействие на здоровье населения, так как вредные вещества по трофическим цепям могут поступать в организм человека (Ушаков, 2001).
По расчетам ЦИНАО, за весь период использования фосфорных удобрений в почвы нашей страны внесено 3200 т кадмия, 16633 т свинца, 553 т ртути. Наряду с этим при химической мелиорации солонцов с использованием фосфогипса в дозе 20 т/га в почву вносится до 400 кг стабильного стронция. В последующие годы происходит перераспределение валового стронция по профилю почв и вынос его растениями (Милащенко, Захаров, 1991).
В дополнение к этому с сельскохозяйственных угодий ежегодно смывается до 1,5 млрд. т продуктов разрушенных почв вместе с накопившимися в них токсичными веществами, а также около 30% вносимых на поля пестицидов и минеральных удобрений (Извеков, 1991).
Тяжелые металлы и радионуклиды могут поступать на сельскохозяйственные угодья с поливной водой и использованием осадков городских сточных вод (ОСВ). С повышением ОСВ коэффициенты концентрации элементов в зерне возрастают в большей степени, чем в соломе (Балюк, Головина, Насоненко, 1994; Горбылева, Решецкий, Чернухо, 1994; Протасов, Молчанов, 1995; Минеев, 1990; Касатиков, 1991; Сулейманова, Медведева, Низовцева, Ремез, 1995; Пискунов, 1997).
Загрязнение почв и земель оказывает негативное воздействие на здоровье населения по двум причинам: выращивание сельскохозяйственной продукции с высоким содержанием вредных ингредиентов техногенного происхождения и производство сельскохозяйственных и градостроительных работ на территории с низкой степенью экологической безопасности (Мамин, 2003).
Ю.В. Алексеев (1987) отмечает, что минеральные удобрения являются основным источником загрязнения почв тяжелыми и токсичными элементами. Это связано с содержанием в сырье, используемом для производства минеральных удобрений, стронция, урана, цинка, свинца, ванадия, кадмия, полное извлечение которых сложно осуществить технологически, поэтому они входят в состав суперфосфатов, калийных удобрений, извести и фосфогипса.
Серьёзное воздействие на организм оказывает искусственная радиация, которая определяется тремя основными причинами:
- глобальным радиоактивным фоном, обусловленным проведёнными ядерными испытаниями, технологическими ядерными взрывами;
- наличием радиационно-загрязнённых территорий; в России к ним прежде всего относятся территории, оказавшиеся под воздействием аварии на Чернобыльской АЭС и отходов ПО " Маяк" (Челябинская область);
- эксплуатацией предприятий ядерно-топливного цикла, судовых установок и хранилищ радиоактивных отходов (Степановских, 2001; Степень и др., 2004).
Антропогенное вмешательство может влиять на повышение концентрации природных веществ или вносить новые, посторонние для окружающей среды вещества, такие, как пестициды, ионы тяжелых металлов. Поэтому концентрация этих веществ (ксенобиотиков) должна определяться как в объектах окружающей среды (почве, воде, воздухе), так и в пищевых продуктах. Предельно допустимые нормы на присутствие остатков пестицидов в продуктах питания различны в разных странах и зависят от характера экономики (импорта-экспорта продовольствия), а также от привычной структуры питания населения (Поздняковский, 1996).
Почвенно-географическая характеристика юга Тюменской области
Юг Тюменской области представлен двумя зонами. Таёжно-лесная, включающая подзоны Южной тайги и Подтайги. Лесостепная, включающая подзоны Северной лесостепи и Южной лесостепи. Таёжно- лесная зона.
Подзона южной тайги занимает северную половину сельскохозяйственной зоны области. Граничит с Ханты- Мансийским автономным округом, а это близость с нефтегаздобывающим районом. В неё входят: Уватский, Тобольский и Вагайский районы, а также частично Нижнетавдинский и Ярковский. Территория подзоны 9,1 млн га, или почти 57% территории юга области. В связи с плоским рельефом водоразделов территория этой подзоны практически полностью заболочена.
Почвообразующие породы представлены различного возраста озёрно-аллювиальными суглинками, на материке частично облессованными (Каретин, 1990).
Климат умеренно тёплый хорошо увлажнённый. В подзоне южной тайги выпадает сравнительно немного осадков 400-450 мм в год, из них около 350 мм в тёплый период. При таком количестве осадков, казалось бы, нет условий для переувлажнения почв. Но всё-таки почвы в этой подзоне хорошо переувлажнены в летний период, это связано как с низкой водопроницаемостью материнских пород, так и с глубоким промерзанием почв. Частично климатическими условиями объясняется малая гумусность почв. В летний период в этой подзоне достаточно высокие температуры, что в сочетании с хорошей увлажнённостью способствуют большей минерализации органических остатков с частичным образованием в условиях кислой среды фульвокислот и меньше гуминовых. Что касается широкого распространения торфяно-болотных почв в южной тайге, то это явление в меньшей степени обязано климатическим условиям и в большей обусловлено строением рельефа и почвообразующим породам (Шашко, 1967; Агроклиматические..., і 972).
Район слабо освоен, под сельскохозяйственными угодьями находится 6,2 % территории. И, несмотря на то, что подзона занимает почти 60 % территории юга области, здесь размещено всего лишь 14,9 % всех сельскохозяйственных угодий области, в том числе 11,4 % пашни, 21 % сенокосов и 14,6 % пастбищ.
Под сельскохозяйственные угодья в южной тайге наиболее широко применяются аллювиальные почвы, затем серые лесные, дерново-подзолистые и луговые. Большая часть серых лесных почв пашни приходится на Вагайский район, где более интенсивно развито сельское хозяйство. Подзона южной тайги перспективна для дальнейшего сельскохозяйственного освоения, особенно если учитывать близость нефтегаздобывающих районов, где условия для развития сельскохозяйственного производства менее благоприятны, а численность населения непрерывно растёт.
Подзона подтайги занимает территорию полосой в 60-80 км вдоль южной границы подзоны южной тайги и по природным условиям, как и почвенному покрову, является переходной зоной к лесостепи. Граничит с запада со Свердловской областью, которая является крупным промышленным центром, а с востока с Омской областью. В подзону подтайги входит основная часть Нижнетавдинского и Ярковского районов, а также Юргинский, Аромашевский, Сорокинский и Викуловский районы. Площадь подзоны сравнительно небольшая - 2,4 млн га, или 14,6 % территории юга области.
Почвообразующими породами в пределах Туринской равнины являются карбонатные и бескарбонатные многочленные покровные суглинки озёрно-аллювиального генезиса, частично облёссованные, а также древние песчаные дюнные отложения озера-моря, последние распросранены и на правом берегу Тобола. На остальной части подзоны материнские породы представлены в основном карбонатными лёссовидными суглинками и глинами с возможно былым засолением.
Климат подзоны сходен с предыдущей подзоной, но несколько более тёплый, в том числе и за счёт меньшей заболоченности. Почвенный покров на территории подтайги не одинаков. На высоких террасах Туринской равнины, на дренированных частях сформировались в основном серые лесные почвы с небольшими отдельными массивами дерново-подзолистых. На пониженных недренированных равнинах - луговые и лугово-болотные, иногда торфяно-болотные. Террасы среднего уровня заняты преимущественно дерново-подзолистыми почвами и боровыми песками с небольшими по площади торфяниками среди них. Низкие террасы заняты низинными торфяными почвами на глубоких торфах. На остальной части подзоны (на Ишимской равнине) в приречных дренированных территориях сформировались серые лесные почвы иногда в сочетаниях с лугово-чернозёмными, реже чернозёмами (Агроклиматические..., 1972)
В связи с более благоприятным почвенным покровом освоенность территории под сельскохозяйственные угодья значительно выше, чем в южной тайге (около 30%). В подзоне размещено почти 20 % сельскохозяйственных угодий области, в том числе по 20 % пашни и сенокосов и 17 % пастбищ от общей площади угодий в области. Лесостепная зона.
Подзона Северной лесостепи занимает второе место после южной тайги (21 % территории области). Граничит со Свердловской , Курганской, Омской областями. В неё входит Тюменский, Исетский, Ялуторовский, Заводоуковский, Упоровский, Омутинский, Голышмановский, Ишимский, Абатский районы.
Почвообразующими породами на Туринской равнине являются многочленные слабо облёссованные аллювиальные и озёрные покровные карбонатные суглинки, реже глины. На остальной части преобладают лёссовидные карбонатные средние и тяжёлые суглинки, реже лёгкие глины озёрно-аллювиального генезиса.
Тяжёлые металлы в почвах и сельскохозяйственной продукции юга Тюменской области
Попадание в почву загрязнителей может оказать существенное влияние на жизнедеятельность сопутствующих ей растительных и живых ценозов, что отражается на многих процессах, в том числе и на плодородии почвы. Осевшие на поверхности почвы загрязнители включаются в трофические цепи. Особую опасность представляют тяжёлые металлы способные оказывать канцерогенное и мутагенное действие (Степень, 2004). Все основные циклы миграции тяжёлых металлов в биосфере (водные, атмосферные, биологические) начинаются в почве, потому что именно в ней происходит мобилизация металлов и образование различных миграционных форм. Почвы являются природными накопителями тяжёлых металлов в окружающей среде и основным источником загрязнения сопредельных сред, включая высшие растения (Соколов, 1999) Важное значение при изучении тяжёлых металлов в почве приобретают сведения об их подвижности, т.е. способности переходить из состава твёрдой фазы почвы в жидкую. Становясь мобильными, химические элементы способны мигрировать по профилю почвы вплоть до грунтовых вод, а также, переходить в форму, более доступную для поглощения растениями (Ильин, Сысо, 2001). Результаты выполненных нами исследований свидетельствуют, что почвы земель сельскохозяйственного назначения не загрязнены подвижными формами тяжёлых металлов, это характерно для всех почвенно-географических зон юга Тюменской области (табл.1). 10 раз, Pb в 4,0 раза, Си в 4,5 раза. Необходимо отметить, что наибольшее значение по Си отмечено в зоне подтайги, в частности Нижнетавдинском районе и составляет 1,88 мг/кг при ПДК 3,0 мг/ кг, а по свинцу 3,1 мг/кг при ПДК 6,0 мг/кг. Возможно, это обусловлено значительным уровнем применения химических мелиорантов (известь, доломит, мел) в период 2000-2004 гг, когда на территории сельскохозяйственной зоны Тюменской области было завезено и внесено в пашню 5,17 тонн/га, что обусловило сдвиг реакции почвенного раствора в нейтральную часть диапазона рН и в свою очередь снизило интенсивность перехода исследуемых элементов из валовой в подвижную форму. Как показали наши исследования подвижность тяжёлых металлов в почвах Тюменской области неодинаковая и подвержена колебаниям, так коэффициент вариации по Си в целом по всем зонам составил от 53 до 85 %, по Zn от 25-43%, по Cd от 22 -115 %, по РЬ от 52-77 %. Корреляционный анализ парной связи между тяжёлыми металлами Си и РЬ позволил выявить среднюю прямую корреляцию (г=0,494). По парным связям между другими тяжёлыми металлами отмечалась слабая связь (г 0,3). Установлена также определённая закономерность в перераспределении подвижных форм тяжёлых металлов в целом с севера на юг территории в виде убывающих рядов по меди и цинку: Си - подтайга южная тайга северная лесостепь южная лесостепь; Zn - подтайга южная тайга северная лесостепь южная лесостепь; и убывающих значений по кадмию и свинцу: Cd - северная лесостепь южная лесостепь южная тайга подтайга; РЬ - северная лесостепь южная лесостепь южная тайга . подтайга. Выявленные закономерности, по-видимому, обусловлены разными типами почвообразующих пород, сформированных в процессе доледникового и послеледникового периодов на территории Тюменской области. Опасность загрязнения почв тем выше, чем больше коэффициент химического загрязнения (Ко) превышает единицу.
