Нехорошева А.В., Мезенцева А.В., Филипп И.В., Торишняя Ю.Н.

Нижневартовский государственный гуманитарный университет, Нижневартовск, Россия

ЭКОЛОГО-БИОХИМИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ БИОГЕОХИМИЧЕСКОГО КРУГОВОРОТА ЭНДЕМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ НИЖНЕВАРТОВСКОГО РЕГИОНА

Исследование посвящено изучению влияния особенностей биогеохимического круговорота эндемических элементов региона как фактора окружающей среды на здоровье населения. В работе уделено внимание изучению региональных аспектов природных геохимических факторов в комплексной эколого-биохимической оценке территории.

Study investigates the influence of the features of biogeochemical cycles of endemic elements of the region as a factor in the environment on human health. We paid attention to the study of regional aspects of natural geochemical factors in the complex ecological and biochemical evaluation of the territory.

Резко выраженные специфические особенности распространенности ряда элементов в отдельных регионах непосредственно сказываются на здоровье людей, вызывая изменения концентраций этих элементов в растительных и животных организмах, обычно являющихся продуктами питания человека. В большинстве случаев при миграции населения нецелесообразно резко менять геохимические условия проживания по сравнению с теми, в которых жили предки. Это может существенно уменьшить безопасность жизнедеятельности переселенцев [1].

Опасность избыточного поступления в животные организмы и организм человека соединений железа и марганца может быть причиной нарушения в них важных физиологических и биохимических процессов, а также возникновения заболеваний [2].

В работе изучались особенности биогеохимического круговорота водорастворимых соединений железа и марганца в системе вода - почва – растение – человек и оценить влияние содержания соединений Mn и Fe в почве и в растениях на здоровье человека на территории Нижневартовского региона.

Анализ литературных источников по направлению изучение показал, что почвенный покров является стартовым звеном движения химических элементов в экосистеме. Количественный анализ их содержания в почвах, растениях и биосубстратах является объективным показателем для обоснования оптимальных уровней химических элементов в экосистеме и для формирования системного экологического подхода при разработке в современных условиях принципов охраны здоровья человека.

Анализ литературных и статистических данных свидетельствует о том, что поступление по пищевой цепи в составе натуральных местных продуктов избыточного количества химических элементов в доступных формах приводит к повышению содержания их в организме животных и человека, что отражается на химическом элементном составе организма, что косвенно влияет на возникновение различных эндемических и других заболеваний в регионах.

По результатам лабораторного эксперимента установлено, что при поливе экспериментальных с/х растений одинаковым количеством модельного раствора солей наблюдается повышение количества зольных элементов и концентрации подвижных форм, определяемых элементов в почве. При экспозиции 45 дней закрепления в почвенных образцах в виде хелатных соединений не произошло. Увеличение концентрации раствора полива потенцировало повышение содержания растворимой формы марганца и железа в почвенных образцах. По результатам исследования соединения железа сильнее закрепляются в почве.

При первоначальных исследованиях растительных образцов, выращенных на экспериментальных почвах, выявлено концентрирование определяемых элементов в наземной части растений в большей степени, чем в корнях. В случае редиса данный результат имеет положительный отклик, в случае с горохом – наоборот. Наличие регулярного полива в период исследования способствовало аккумуляции, и в почве, и в растениях данных тяжелых металлов в низших степенях окисления и в растворимой, легко усвояемой форме.

Миграция химических элементов по биогеохимической цепи определяется концентрациями подвижных форм элементов в почве, что дает основание использовать для экологической оценки экосистемы данные по содержанию доступных растениям форм, определяемых физико-химическими методами. Содержание в почве подвижных форм микроэлементов (Fe, Mn), определяемых в водной вытяжке, в отличие от их валового содержания, коррелирует с содержанием перечисленных микроэлементов в выращенных на данной почве растениях. Поэтому общепринятое при эколого-биогеохимических исследованиях использование валового содержания химических элементов в почве в качестве основного норматива не всегда отражает действительное состояние биогеохимических процессов.

Литература:

1. Башкин В. Н., Касимов Н. С. Биогеохимия. – М.: Научный мир, 2004. 648 с.: табл.

2. Биогеохимические и экологические исследования наземных и водных экосистем / Рос. акад. наук, Дальневост. отд-ние, Ин-т водных и экол. проблем; отв. ред. П. В. Ивашов. – Владивосток, 2006. – 220 с.: таб., рис.