Влияние тяжелых металлов на рост и развитие сельскохозяйственных культур

Marina Rykhlikova 07 декабря 2000 23:23:34

ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ НА РОСТ И РАЗВИТИЕ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР
Работу выполнила: МАРАНДЫКИНА ЕВГЕНИЯ, ученица 9 класса гимназии N3, г. Старый Оскол
Руководитель: СТЕПАНОВА В.В., педагог дополнительного образования, СЮН-1, МИТРОПОЛЬСКАЯ Н.В. - учитель биологии гимназии N3
Всякая хозяйственная деятельность оказывает влияние, и чаще всего отрицательное на окружающую среду. Только в нашей области промышленными предприятиями и транспортом выбрасывается в атмосферу ежедневно свыше 200 тонн вредных веществ. Выявлено, что в целом воздушный бассейн г. Старый Оскол более загрязнен тяжелыми металлами, чем другие города области. По данным АО "Белгороднефтепродукты" почти половина проданного в прошлом году бензина была со свинцовыми добавками. Нас интересовала эта тема и мы поставили своей целью исследовать влияние свинца на рост и развитие ряда сельскохозяйственных культур.
Мы познакомились с освещением этой проблемы в научной литературе, собрали сведения об источниках загрязнения природной среды в нашем городе. Из литературных источников мы узнали, что из всех металлов, отнесенных к первому классу опасности, загрязнение природной среды свинцом носит наиболее опасный характер.
Основным источником свинцового загрязнения атмосферы нашего города является автотранспорт, работающий на этилированном бензине. Вместе с выхлопными газами свинец, образующийся при сгорании этилированного бензина, попадает в атмосферу. Наш город располагает всеми видами современного транспорта. Ведущее место занимает автомобиль. Он перевозит более 80% грузов. Проблема выбросов вредных веществ в атмосферу все больше возрастает, т.к. идет интенсивный рост автомобилей как в народном хозяйстве, так и у личных пользователей.
Мы обследовали юго-западный район города. Здесь находятся дачи и огороды горожан. По своему положению они находятся в кольце наиболее опасных точек, объектов, вызывающих опасность аккумулятивного загрязнения, чем и вызван интерес к этой территории. Здесь проходит оживленная автомагистраль. Мы проследили за распространением свинца вблизи автомобильных дорог на расстоянии 2м, 10 м, 30 м, 60 м, 100 м, 300 м, 500 м. В зависимости от интенсивности движения опасная зона простирается от 10 до 500 м. В пределах этой зоны наблюдается повышенное содержание свинца в почве и в растениях в 15-20 раз. Анализ почвы на содержание свинца проводили в радиологической лаборатории Центра санитарно-эпидемиологического надзора под руководством Мороз В.С.
Затем, чтобы проследить, как влияют тяжелые металлы на растения, мы провели ряд экспериментов. Методика проведения экспериментов была разработана учеными Белгородской технологической академии строительных материалов.
В своих экспериментах я исследовала:
- влияние Pb(CH3COO)2 на рост и развитие лука, чеснока в искусственных водных средах
- влияние Pb(CH3COO)2 для набора сельскохозяйственных культур (ржи, шпината, лука, чеснока)
- влияние рН почвы на размеры накопления этого токсичного элемента растениями пшеницы

На основании собственных исследований и обобщения литературных данных можно сделать следующие выводы:
I. Токсичность свинца для с/х культур выражается в понижении урожая, и его влияние тем больше, чем выше концентрация раствора в питающей среде. По физиологической реакции растений мы выделяем три диапазона концентрации свинца в питающей среде и растениях:
1 - недостаток элемента, когда повышение концентрации его оказывает стимулирующее действие (0,1- 0,7 мг/л)
2. - ОПТИМУМА, такого содержания, когда продуктивность растения максимальная (0,7-0,9 мг/л)
3. ИЗБЫТКА, токсического действия, снижение продуктивности (0,9-2,0 мг/л)

II. Поглощение свинца и его аккумуляция растением зависит не только от концентрации металла в питающей среде, но так же от вида растения

III. Свинец можно отнести к элементам слабого накопления растением

IV. Токсичность свинца изменяется в зависимости от значений рН почвы

Концентрации тяжелых металлов, в частности, свинца, в растениях, зафиксированные в нашем регионе, обязывают вести сельское хозяйство с их учетом. Нами выработаны рекомендации по рациональному землепользованию
- отделять территории промышленных предприятий, автодорог от жилых кварталов зелеными насаждениями
- избегать выращивания посевов с/х культур вблизи автомобильных дорог
- искать пути замены этилированного бензина на более благоприятное в экологическом смысле топливо
- предлагаем известкование почв, как эффективное средство повышения рН.