Другие статьи

Цель нашей работы - изучение аминокислотного и минерального состава травы чертополоха поникшего
2010

Слово «этика» произошло от греческого «ethos», что в переводе означает обычай, нрав. Нравы и обычаи наших предков и составляли их нравственность, общепринятые нормы поведения.
2010

Артериальная гипертензия (АГ) является важнейшей медико-социальной проблемой. У 30% взрослого населения развитых стран мира определяется повышенный уровень артериального давления (АД) и у 12-15 % - наблюдается стойкая артериальная гипертензия
2010

Целью нашего исследования явилось определение эффективности применения препарата «Гинолакт» для лечения ВД у беременных.
2010

Целью нашего исследования явилось изучение эффективности и безопасности препарата лазолван 30мг у амбулаторных больных с ХОБЛ.
2010

Деформирующий остеоартроз (ДОА) в настоящее время является наиболее распространенным дегенеративно-дистрофическим заболеванием суставов, которым страдают не менее 20% населения земного шара.
2010

Целью работы явилась оценка анальгетической эффективности препарата Кетанов (кеторолак трометамин), у хирургических больных в послеоперационном периоде и возможности уменьшения использования наркотических анальгетиков.
2010

Для более объективного подтверждения мембранно-стабилизирующего влияния карбамезапина и ламиктала нами оценивались перекисная и механическая стойкости эритроцитов у больных эпилепсией
2010

Нами было проведено клинико-нейропсихологическое обследование 250 больных с ХИСФ (работающих в фосфорном производстве Каратау-Жамбылской биогеохимической провинции)
2010


C использованием разработанных алгоритмов и моделей был произведен анализ ситуации в системе здравоохранения биогеохимической провинции. Рассчитаны интегрированные показатели здоровья
2010

Специфические особенности Каратау-Жамбылской биогеохимической провинции связаны с производством фосфорных минеральных удобрений.
2010

Способ выращивания экологически чистых продуктов на загрязненных хромом почвах

Данная работа посвящена изучению механизма накопления ионов хрома в растениях, выращенных на почвах сильно загрязненных этими ионами и поливаемых водой с высоким  содержанием ионов хрома (VІ). 

О воздействии ионов хрома на человека и животных имеется обширная литература. Хром отнесен к эссенциальным элементам, однако, больше описаны его токсические свойства. [1-3].

В Актюбинской области Западного Казахстана имеются опасные для биосферы региона антропогенные загрязнения соединениями хрома (ІІІ, VІ).

Соединения хрома, как и другие чужеродные соединения, могут поступать в организм человека и животных с водой и пищей например, с овощами. Концентрация того или иного иона в растениях тесно связана с содержанием его в почве. Вместе с тем вопросы воздействия ионов хрома на растения и факторы, влияющие на их накопление, а также механизм проникновения этих ионов в растения освещены в литературе недостаточно.

Вовлечение в миграцию хрома приводит к следующему распределению: 0,5%- в растворимых формах в речной воде, 0,6%- в ионообменных формах в данных отложениях и в почве, 2,7% - в легко извлекаемых оксидах марганца, 28,3%- в органической фракции (связанный с гуминовыми веществами хром), 67,9%- в легко извлекаемых оксидах железа.

Установлено, что в аэробных условиях только первые две формы являются биологически доступными, что составляет приблизительно 1,03-1,05%.[ 3 ].

Имеется и потенциально доступная фракция. Это кислоторастворимая фракция, которая составляет приблизительно 2-11%. [ 3 ]

Данная работа посвящена изучению механизма накопления ионов хрома в растениях, выращенных на почвах сильно загрязненных этими ионами и поливаемых водой с высоким (до 100 пдк) содержанием ионов хрома (VІ). Объектами исследования были образцы почв с полей фермерского хозяйства Актюбинской области «Илекский», овощи, выращенные на полях этого хозяйства (капуста, свекла, перец, помидоры, баклажаны, картофель, арбузы, огурцы) и кроме того лук (перо), выращенный при различных условиях (в питательных растворах с  добавлением ионов хрома (ІІІ) и хрома (VІ) и в ящиках с почвами при различном содержании гумуса и фосфатов ), при поливе растворами с различной концентрацией ионов хрома (ІІІ)  и хрома (VІ).

Определяли экспериментально: в почве - количественное содержание ионов хрома, марганца, подвижных фосфатов, гумуса и его восстанавливающую способность, в овощах - содержание хрома и марганца.

Содержание хрома в исследованных нами образцах почв превышало средние фоновые величины в 10-20 раз и составляло 198-320 мг/кг. В этих образцах почв отсутствовали  растворимые в воде формы  хрома, а обнаруживались только    кислот растворимые формы (экстракция 0,1н. раствором соляной кислоты).  Содержание этой формы составило всего 1,26%.

Однако, как свидетельствуют многочисленные данные литературы и наши анализы, содержание хрома в овощах значительно превышало средние фоновые величины, особенно для картофеля. Из данных литературы, о содержании различных форм хрома, вовлеченных в миграцию, можно вывести следующее математическое соотношение и вычислить соответствующий коэффициент, который мы условно назвали «коэффициентом биологической доступности хрома».

К= а + b + c, где

а= ( водорастворимая форма ) / (хром, связанный с оксидам марганца) b= (ионообменная форма)/ (хром связанный гуминовыми веществами) с= ( кислоторастворимая форма) / (хром, связанный с оксидом железа )

Из данного соотношения видно, что основной переменной величиной, от которой может зависеть биологическая доступность хрома является величина, находящаяся в знаменателе - это хром, связанный с гумусом, так как его содержание подвержено постоянным изменениям. Уменьшение этой величины будет приводить к увеличению числителя и, соответственно, величины коэффициента биологической доступности. Увеличение знаменателя, то есть увеличение гумуса в почве, будет снижать этот коэффициент. Величина предлагаемого  коэффициента  по литературным данным будет следующей 

Исходя из приведенных соотношений, следовало бы ожидать, что поступление ионов хрома в растениях на полях фермерского хозяйства «Илекский» должно было быть маловероятным. Однако, хром экспериментально был обнаружен в овощной продукции этого хозяйства. Следовательно, на поступление ионов хрома в растения оказывают влияние еще и какие-то другие факторы. По нашему мнению, таковыми в данных конкретных условиях являются: поступление ионов хрома(VI) с поливными водами, длительность сохранение ионов хрома (VI) в почве, количество и качество гумуса, наличие ионов марганца, железа, фосфатов, нитратов, частота полива. Анализируемые почвы оказались бедными по содержанию гумуса (до 2%). Еще меньше имеется активного гумуса, то есть гумуса, способного восстанавливать ионы хрома (VI) до ионов хрома (III). Определение активности гумуса- наша разработка.

Расчеты показали, что восстанавливающая способность исследованных почв весьма ограничена (до 1,5 % хрома на 1га).

После достижения максимума связывания, ионы хрома (VI) сохраняются в почве еще длительное время - в течение месяца. Это означает, что от полива до полива ионы хрома (VI) могут сохранятся в почве. Это весьма экологически опасный момент. Наличие свободных ионов хрома(VI), как известно очень сильных окислителей, во-первых, сказывается на восстанавливающей  способности  гумуса (она снижается), а во-вторых, способствует накоплению ионов хрома в растениях, так как ионы хрома (VI) быстрее проникают через корневую систему растений.

Концентрация хрома в луке, выращенном на питательном  растворе, содержащем ионы хрома (VI), составила 0,8+0,56 мг/кг сырой массы. За такое же время в луке выращенном на питательном растворе, содержащем ионы хрома(III), концентрация  последних  оказалась  в  4,1  раза  ниже  и  составила  0,177+0,01 мг/кг.

 

 

Выяснилось, что ионы хрома (как трех, так и шестивалентные) оказывают угнетающее действие на развитие корневой системы лука в целом. При этом, более выраженное воздействие оказывали ионы хрома (III). Эти же  ионы  вызвали появление боковых корневых волосков. По-видимому, шла задержка деления в зоне быстро делящихся инициальных клеток основных корневых волосков. Это повлекло изменения в генетическом аппарате клеток, делящихся медленнее, что проявилось появлением зон новых инициальных клеток, деление которых в свою очередь подавлялось, но стимулировало появление новых инициальных зон и т.д.

Опасные наблюдения вместе можно рассматривать как процесс неконтролируемого деление клеток. Вероятно, это явление можно рассматривать как мутагенный эффект ионов хрома (III) и проявился он в виде приспособительной реакции. О мутагенном действии ионов хрома различной валентности у людей и животных в литературе уже сообщалось [3]. Нами было установлено, что ионы хрома

(VI) в растениях не накапливаются. Накапливаются ионы хрома (III).

В опытах выращивание лука в ящиках с различными почвами было показано, что и на сильно загрязненных почвах можно выращивать экологически чистую продукцию (таблица 1)

Содержание хрома и марганца (мг\кг сырой массы) в перьях лука 

Из таблицы отчетливо видно, что увеличение количества гумуса и фосфатов приводит к снижению содержания в луке как ионов хрома, так и ионов марганца. По нашему мнению, накопление марганца в растениях обусловлено теми же причинами, что и накопление хрома- низкая концентрация гумуса в почвах в сочетании со слабой восстанавливающей и связывающей способностью такого гумуса.

В опытах № 4и 5 удалось добиться того, что хром в растениях практически не обнаружен.

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 

  1. Грушко, Я.М. Вредные неорганические соединения в промышленных сточных водах /Я.М.Грушко. - Л.: Химия, 1979.-160 с. 
  2. Сарсенов, А.М. Научные основы решения экологических проблем при переработке хромитов и боратов Западного Казахстана /А.М.Сарсенов. - Актобе, 2010. - 248 с.
  3. Бигалиев, А.Б. Генетические эффекты ионов металлов /А.Б.Бигалиев. - Алма- Ата: «Наука», -100с.

Разделы знаний

Архитектура

Научные статьи по Архитектуре

Биология

Научные статьи по биологии 

Военное дело

Научные статьи по военному делу

Востоковедение

Научные статьи по востоковедению

География

Научные статьи по географии

Журналистика

Научные статьи по журналистике

Инженерное дело

Научные статьи по инженерному делу

Информатика

Научные статьи по информатике

История

Научные статьи по истории, историографии, источниковедению, международным отношениям и пр.

Культурология

Научные статьи по культурологии

Литература

Литература. Литературоведение. Анализ произведений русской, казахской и зарубежной литературы. В данном разделе вы можете найти анализ рассказов Мухтара Ауэзова, описание творческой деятельности Уильяма Шекспира, анализ взглядов исследователей детского фольклора.  

Математика

Научные статьи о математике

Медицина

Научные статьи о медицине Казахстана

Международные отношения

Научные статьи посвященные международным отношениям

Педагогика

Научные статьи по педагогике, воспитанию, образованию

Политика

Научные статьи посвященные политике

Политология

Научные статьи по дисциплине Политология опубликованные в Казахстанских научных журналах

Психология

В разделе "Психология" вы найдете публикации, статьи и доклады по научной и практической психологии, опубликованные в научных журналах и сборниках статей Казахстана. В своих работах авторы делают обзоры теорий различных психологических направлений и школ, описывают результаты исследований, приводят примеры методик и техник диагностики, а также дают свои рекомендации в различных вопросах психологии человека. Этот раздел подойдет для тех, кто интересуется последними исследованиями в области научной психологии. Здесь вы найдете материалы по психологии личности, психологии разивития, социальной и возрастной психологии и другим отраслям психологии.  

Религиоведение

Научные статьи по дисциплине Религиоведение опубликованные в Казахстанских научных журналах

Сельское хозяйство

Научные статьи по дисциплине Сельское хозяйство опубликованные в Казахстанских научных журналах

Социология

Научные статьи по дисциплине Социология опубликованные в Казахстанских научных журналах

Технические науки

Научные статьи по техническим наукам опубликованные в Казахстанских научных журналах

Физика

Научные статьи по дисциплине Физика опубликованные в Казахстанских научных журналах

Физическая культура

Научные статьи по дисциплине Физическая культура опубликованные в Казахстанских научных журналах

Филология

Научные статьи по дисциплине Филология опубликованные в Казахстанских научных журналах

Философия

Научные статьи по дисциплине Философия опубликованные в Казахстанских научных журналах

Химия

Научные статьи по дисциплине Химия опубликованные в Казахстанских научных журналах

Экология

Данный раздел посвящен экологии человека. Здесь вы найдете статьи и доклады об экологических проблемах в Казахстане, охране природы и защите окружающей среды, опубликованные в научных журналах и сборниках статей Казахстана. Авторы рассматривают такие вопросы экологии, как последствия испытаний на Чернобыльском и Семипалатинском полигонах, "зеленая экономика", экологическая безопасность продуктов питания, питьевая вода и природные ресурсы Казахстана. Раздел будет полезен тем, кто интересуется современным состоянием экологии Казахстана, а также последними разработками ученых в данном направлении науки.  

Экономика

Научные статьи по экономике, менеджменту, маркетингу, бухгалтерскому учету, аудиту, оценке недвижимости и пр.

Этнология

Научные статьи по Этнологии опубликованные в Казахстане

Юриспруденция

Раздел посвящен государству и праву, юридической науке, современным проблемам международного права, обзору действующих законов Республики Казахстан Здесь опубликованы статьи из научных журналов и сборников по следующим темам: международное право, государственное право, уголовное право, гражданское право, а также основные тенденции развития национальной правовой системы.