ekipЭкология и промышленность РоссииEcology and Industry of Russia1816-03952413-6042ООО "Калвис"10.18412/1816-0395-2024-11-66-71ekip-2771Research ArticleАНАЛИЗ. МЕТОДИКИ. ПРОГНОЗЫANALYSIS. METHODS. PROGNOSISСравнение способности древесных растений различных видов к аккумуляции тяжелых металлов в городской средеComparison of the Ability of Woody Plants of Different Species to Accumulate Heavy Metals in Urban EnvironmentПетуховА.С.PetukhovA.S.

канд. хим. наук, ассистент

Cand. Sci. (Chem.), Assistant

podpiska@kalvis.ruКремлеваТ.А.KremlevaT.A.

д-р хим. наук, профессор

Dr. Sci. (Chem.), Professor

podpiska@kalvis.ruХритохинН.А.KhritoninN.A.

канд хим. наук, профессор

Cand. Sci. (Biol.), Professor

podpiska@kalvis.ruПетуховаГ.А.PetukhovaG.A.

д-р биол. наук, профессор

Dr. Sci. (Biol.), Professor

podpiska@kalvis.ruТюменский государственный университетРоссияTyumen State UniversityRussian Federation20240511202428116671Copyright © ООО "Калвис", 20242024ООО "Калвис"ООО "Калвис"https://www.ecology-kalvis.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.ecology-kalvis.ru/jour/article/view/2771

Изучена почвенная и аэротехногенная миграция металлов в древесные растения (береза повислая (Betula pendula) и тополь бальзамический (Populus balsamifera)) из техногенных зон г. Тюмени. Отобраны пробы почвы и листьев деревьев на условно-фоновой территории, вблизи аэропорта, железнодорожного вокзала и автовокзала, а также в районе предприятий: моторостроительного, нефтеперерабатывающего, аккумуляторного и металлургического заводов. Определено содержание кислоторастворимой формы металлов в почвах и листьях методом атомно-эмиссионной спектроскопии. Выявлено, что накопление металлов в почвах из техногенных зон г. Тюмени по сравнению с контролем убывало в ряду Pb>Cd>Cr>Ni>Zn>Cu>Fe>Co>Mn и достигало 20 раз. Установлено накопление металлов листьями березы, которое относительно контроля убывало в ряду Pb>Cr>Fe>Co>Cu>Ni>Zn>Mn>Cd, и листьями тополя – Cr>Fe>Pb>Zn>Cd>Cu>Co>Mn>Ni. Выполнен анализ накопления и миграции металлов в почвах и деревьях из городской среды, позволивший выделить Cd, Pb и Cr как металлы с "наибольшим экологическим риском".

Soil and aerotechnogenic migration of metals into woody plants (birch (Betula pendula) and balsam poplar (Populus balsamifera)) from technogenic zones of Tyumen was studied. Soil and tree leaves were sampled in the conditionally background area, near the airport, railway station and bus station, as well as in the area of enterprises: engine-building, oil refinery, battery and metallurgical plants. The content of acidsoluble form of metals in soils and leaves was determined by atomic emission spectroscopy. It was revealed that the accumulation of metals in soils from the anthropogenic zones of Tyumen compared to the control decreased in the series Pb>Cd>Cr>Cr>Ni>Zn>Cu>Fe>Co>Mn and reached 20 times. The accumulation of metals by birch leaves was found to decrease in the series Pb>Cr>Fe>Co>Cu>Cu>Ni>Zn>Mn>Cd, and by poplar leaves – Cr>Fe>Pb>Zn>Cd>Cu>Co>Mn>Ni. The accumulation and migration of metals in soils and trees from the urban environment were analyzed, which allowed us to identify Cd, Pb and Cr as metals with the “highest ecological risk”.

тяжелые металлыпочвыдревесные растениягородская средаатмосферная миграцияаккумуляцияheavy metalssoilswoody plantsurban environmentatmospheric migrationaccumulationReferencesRai P.K., Lee S.S., Zhang M., Tsang Y.F., Kim K. Heavy metals in food crops: health risks, fate, mechanisms and management. Environment International. 2019. No. 125. P. 365—385.Rai P.K., Lee S.S., Zhang M., Tsang Y.F., Kim K. Heavy metals in food crops: health risks, fate, mechanisms and management. Environment International. 2019. No. 125. P. 365—385.Shahid M., Natasha, Dumat C., Niazi N.K., Xiong T.T., Farooq A.B.U., Khalid S. Ecotoxicology of heavy metal( loid)-enriched particulate matter: foliar accumulation by plants and health impacts. Reviews of Environmental Contamination and Toxicology. Springer, Cham. 2019. Vol. 253. P.65—113.Shahid M., Natasha, Dumat C., Niazi N.K., Xiong T.T., Farooq A.B.U., Khalid S. Ecotoxicology of heavy metal( loid)-enriched particulate matter: foliar accumulation by plants and health impacts. Reviews of Environmental Contamination and Toxicology. Springer, Cham. 2019. Vol. 253. P.65—113.Подлужная А.С., Бадмаева С.Е. Накопление тяжелых металлов в древесных растениях скверов и парков правобережья Красноярска. Вестник КрасГАУ. 2016. №8. С. 91—96.Подлужная А.С., Бадмаева С.Е. Накопление тяжелых металлов в древесных растениях скверов и парков правобережья Красноярска. Вестник КрасГАУ. 2016. №8. С. 91—96.Масленников П.В., Дедков В.П., Куркина М.В., Ващейкин А.С., Журавлёв И.О., Бавтрук Н.В. Аккумуляция металлов в растениях урбоэкосистем. Вестник Балтийского федерального университета им. Канта. 2015. № 7. С. 57—69.Масленников П.В., Дедков В.П., Куркина М.В., Ващейкин А.С., Журавлёв И.О., Бавтрук Н.В. Аккумуляция металлов в растениях урбоэкосистем. Вестник Балтийского федерального университета им. Канта. 2015. № 7. С. 57—69.Неведров Н.П., Курасова В.И. Тяжелые металлы в тканях и органах Populus Pyramidalis. Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2018. Т. 8. № 2. С. 125—131.Неведров Н.П., Курасова В.И. Тяжелые металлы в тканях и органах Populus Pyramidalis. Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2018. Т. 8. № 2. С. 125—131.Kribek B., Mikova J., Knesl I., Mihaljevic M., Sykorova I. Uptake of trace elements and isotope fractionation of Cu and Zn by birch (Betula pendula) growing on mineralized coal waste pile. Applied Geochemistry. 2020. No. 122. P. 104741.Kribek B., Mikova J., Knesl I., Mihaljevic M., Sykorova I. Uptake of trace elements and isotope fractionation of Cu and Zn by birch (Betula pendula) growing on mineralized coal waste pile. Applied Geochemistry. 2020. No. 122. P. 104741.Gajbhiye T., Kim K., Pandey S.K., Brown J.C. Foliar transfer of dust and heavy metals on roadside plants in a subtropical environment. Asian Journal of Atmospheric Environment. 2016. Vol. 10. No. 3. P. 137—145.Gajbhiye T., Kim K., Pandey S.K., Brown J.C. Foliar transfer of dust and heavy metals on roadside plants in a subtropical environment. Asian Journal of Atmospheric Environment. 2016. Vol. 10. No. 3. P. 137—145.Gratani L. Relationship between leaf life-span and photosynthetic activity of Quercus ilex in polluted urban areas (Rome). Environmental Pollution. 2000. No. 110. P. 19—28.Gratani L. Relationship between leaf life-span and photosynthetic activity of Quercus ilex in polluted urban areas (Rome). Environmental Pollution. 2000. No. 110. P. 19—28.Мейсурова А.Ф. Техногенное загрязнение почв тяжелыми металлами в г. Твери. Вестник ТвГУ. Серия "Биология и экология". 2017. № 2. С. 324—342.Мейсурова А.Ф. Техногенное загрязнение почв тяжелыми металлами в г. Твери. Вестник ТвГУ. Серия "Биология и экология". 2017. № 2. С. 324—342.Kodirov O., Shukurov N. Heavy Metal Distribution in Soils near the Almalyk Mining and Smelting Industrial Area, Uzbekistan. Acta Geol. Sin. 2009. Vol. 83. No. 5. P. 985—990.Kodirov O., Shukurov N. Heavy Metal Distribution in Soils near the Almalyk Mining and Smelting Industrial Area, Uzbekistan. Acta Geol. Sin. 2009. Vol. 83. No. 5. P. 985—990.Семенова И.Н., Биктимерова Г.Я., Илбулова Г.Р., Исанбаева Г.Т. Содержание тяжелых металлов в почве окрестностей карьеров Челябинской области. Современные проблемы науки и образования. 2015. № 2. С. 561—566.Семенова И.Н., Биктимерова Г.Я., Илбулова Г.Р., Исанбаева Г.Т. Содержание тяжелых металлов в почве окрестностей карьеров Челябинской области. Современные проблемы науки и образования. 2015. № 2. С. 561—566.Временный максимально-допустимый уровень (МДУ) содержания некоторых химических элементов и госсипола в кормах для сельскохозяйственных животных и кормовых добавках 1234/281-8-87. М., Государственный агропромышленный комитет СССР, Главное управление ветеринарии, 1987, 25 с.Временный максимально-допустимый уровень (МДУ) содержания некоторых химических элементов и госсипола в кормах для сельскохозяйственных животных и кормовых добавках 1234/281-8-87. М., Государственный агропромышленный комитет СССР, Главное управление ветеринарии, 1987, 25 с.ОФС 1.5.3.0009.15. Общая фармакопейная статья. Определение содержания тяжелых металлов и мышьяка в лекарственном растительном сырье и лекарственных растительных препаратах. М., Министерство здравоохранения Российской Федерации, 2015. 13 с.ОФС 1.5.3.0009.15. Общая фармакопейная статья. Определение содержания тяжелых металлов и мышьяка в лекарственном растительном сырье и лекарственных растительных препаратах. М., Министерство здравоохранения Российской Федерации, 2015. 13 с.Galal T.M., Shehata H.S. Bioaccumulation and translocation of heavy metals by Plantago major L. grown in contaminated soils under the effect of traffic pollution. Ecological indicators. 2015. No. 48. P. 244—251.Galal T.M., Shehata H.S. Bioaccumulation and translocation of heavy metals by Plantago major L. grown in contaminated soils under the effect of traffic pollution. Ecological indicators. 2015. No. 48. P. 244—251.Popova E. Accumulation of heavy metals in soil and plants adjacent to municipal solid waste disposal facility. IOP Conf. Series: Journal of Physics. Conf. Series. 2019. P. 1145—1158.Popova E. Accumulation of heavy metals in soil and plants adjacent to municipal solid waste disposal facility. IOP Conf. Series: Journal of Physics. Conf. Series. 2019. P. 1145—1158.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.