Исследование уровня содержания тяжелых металлов в верхнем слое почвенного покрова г. Тюмени
Введение
Тяжелые металлы являются опасными полютантами для всех объектов окружающей среды. Их токсический эффект проявляется при достаточно малых количествах. Почва обладает не только аккумулирующей способностью, но и выступает как природный буфер, контролирующий перенос химических элементов в атмосферу, гидросферу и живые организмы [1]. Контроль содержания тяжелых металлов в почвенном покрове является важной экологической задачей.
Их появление в почвенном покрове обусловлено, как правило техногенной нагрузкой. Загрязняющие вещества способны находиться в почвах продолжительное время, со временем поступая в остальные элементы природной среды.
Изучению содержания тяжелых металлов в почве посвящено большое количество научных работ. Большое значение имеют тяжелые металлы среди загрязнителей городской среды. Высокие концентрации оказывают отрицательное воздействие на организм человека, а также имеют способность накапливаться в организме.
Оглавление
Введение 3
Глава 1. Литературный обзор 5
1.1. Тяжелые металлы в почвах 5
1.1.1. Общая характеристика 5
1.1.2. Формы накопления микроэлементов в почвах 6
1.1.3. Металлы 10
1.1.4. Токсичность тяжелых металлов 14
1.1.5. Источники загрязнения 18
1.2. Почвы 22
1.2.1. Классификация почв 22
1.2.2. Особенности элементного состава почв 25
Глава 2. Экспериментальная часть 28
2.1 Оборудование 28
2.2 Стандартные растворы 31
2.3. Методики анализа 31
2.3.1. Приготовление вытяжки для определения содержания подвижных форм цинка, кадмия, свинца, меди и марганца МУ 31-11/05 (по реестру ФГУ «Томский центр стандартизации, метрологии и сертификации»)……………………………………32
Глава 3. Результаты эксперимента и их обсуждение 34
3.1. Характеристика проб 34
3.1.2. Результаты анализа 38
Выводы: 42
Список литературы
Водяницкий Ю. Н. Тяжелые металлы и металлоиды в почвах. М., 2008
Сторчак Т. В. Оценка степени загрязнения почв города Нижневартовска // Вестник Нижневартовского государственного университета. 2012. №1. C. 62-68.Кауричев И.С. Почвоведение. М: Агропромиздат, 1989
Тяжелые металлы [Электронный ресурс] / Институт дистанционного образования. Национальный исследовательский Томский государственный университет
URL: https://ido.tsu.ru/schools/chem/data/res/ecolexpert/UMP/text/g2_2-3.htmlКауричев И.С. Почвоведение. М: Агропромиздат, 1989
Занилов Амиран Хабидович. Динамика распределения тяжелых металлов в торфяных низинных почвах в зависимости от их фосфатного уровня : диссертация ... кандидата сельскохозяйственных наук : Санкт-Петербург, 2005
Влияние физико-химических факторов на содержание тяжелых металлов в водных экосистемах: монография / О.А. Давыдова, Е.С. Климов, Е.С. Ваганова, А.С. Ваганов; под ред. Е.С. Климова. – Ульяновск: УлГТУ, 2014. – 167 с.
Алексеенко В.А., Алещукин Л.В., Безкалько Л.Е. и др. Цинк и кадмий в окружающей среде. М.: Наука, 1992
Давыдова С.Л. Тяжелые металлы как супертоксиканты XXI века: учеб. пособие. – М.: Изд-во РУДН, 2002. – 140 с.
Родыгина В.Г. Курс геохимии : учебник / В.Г. Родыгина. – Томск: Изд-во НТЛ, 2006. – 288 с.
Алексеев, Ю.В. Тяжелые металлы в почвах и растениях / Ю.В. Алексеев. – Л.: Агропромиздат, 1987. – 142 с.
Определение концентрационных констант устойчивости комплексов тяжелых металлов с гумусовыми кислотами / С.А. Солова, С.Е. Цыплаков, В.В. Котов и др. // Собционные и хроматографические процессы. – 2013. - № 2. – С. 162 – 172 .
Овчаренко М.М. Тяжелые металлы в системе почва-растение-удобрение / М.М. Овчаренко. – М.: Изд-во Пролетарский светоч, 1997. – 291 с.
Сысо А.И. Закономерности распределения химических элементов в почвообразующих породах и почвах Западной Сибири / А.И. Сысо. – Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2007. – 277 с.
Легкие поглощают ионы металлов, которые затем попадают в жидкую среду организма, в десять раз эффективнее, чем желудочно-кишечный тракт. Но в то же время ингаляционное отравление встречается редко, и основной путь проникновения токсичных металлов в организм - пероральный с пищей и водой.
Механизмы токсического воздействия тяжелых металлов на организмы до конца не выяснены, но в целом они носят следующий характер. Ионы металлов стабилизируют и активируют многие белки (ионы металлов необходимы для функционирования 1/3 всех ферментов). При токсикозе существует конкуренция между необходимыми и токсичными ионами за обладание участками связывания в белках. Многие белковые макромолекулы имеют свободные сульфгидрильные группы, способные взаимодействовать с тяжелыми металлами (Cd, Hg, Pb и др.). Однако точно не установлено, какие реакции с какими белковыми макромолекулами наносят наиболее серьезный ущерб.