Курский государственный университет

       Одной из актуальных проблем настоящего времени является изучение антропогенного воздействия  на окружающую среду, в частности на почву, которая загрязнена и продолжает загрязняться твердыми бытовыми и промышленными отходами. При этом большинство загрязнителей сосредотачивается на поверхности почвы, где и происходит их постепенное депонирование.
       При максимальном проявлении процесса химического загрязнения почва теряет способность к продуктивности и биологическому самоочищению, что влияет на видовой состав и численность геобионтов.
       Одними из наиболее распространенных ксенобиотиков являются тяжелые металлы, которые отличаются тем, что  не подвержены разложению, как органические отходы, и способны лишь к перераспределению. Значительное обогащение природной среды тяжелыми металлами наряду с низким природным уровнем этих металлов в биосфере и высокой токсичностью требует постоянного контроля за их содержанием в объектах неживой и живой природы.  Анализ  фауны позволяет проследить динамику экологической обстановки в изучаемой местности.
       Целью нашего исследования стало изучение содержания тяжелых металлов в почве и тканях почвенных беспозвоночных. Именно почвенные беспозвоночные способны обеспечить круговорот  веществ в масштабах, существующих в природе. В качестве опытного участка была выбрана городская свалка промышленных отходов недалеко от деревни Чаплыгино Курского района Курской области,  контрольного – лесополоса вблизи этой деревни. Оба участка  находятся  примерно в одинаковых физико-географических условиях.
       В работе исследовалось  содержание в почве и тканях почвенных беспозвоночных таких тяжелых металлов, как свинец, медь, железо. Полученные данные коррелировали с оптической плотностью исследуемых растворов.  За фоновое содержание элементов было принято их количество, установленное в почве Курского чернозема стандартного образца (св-во СП-1 № 901-90) в пределах всей области.
      Оценка опасности загрязнения почв комплексом элементов проводился в соответствии со шкалой, разработанной Главным санитарно-эпидемиологическим управлением Минздрава РФ.
       Отбор проб и исследования на содержание тяжелых металлов в почве и тканях животных проводился в соответствии со стандартными  методиками.                
       В каждом исследованном слое почвы  был проанализирован видовой состав почвенных животных. Для дальнейшей работы были выбраны коллемболы, как одна из самых многочисленных и  важных групп геобионтов.
       Экспериментальные данные нашего исследования показали, что почвы, находящиеся в одинаковых физико-географических условиях, и имеющие схожие физико-механические свойства, содержат различное  количество загрязняющих веществ,  что является прямым следствием разной степени антропогенного воздействия.     
        Было установлено, что концентрация свинца, железа, меди в почвах в районе свалки значительно превышала аналогичный показатель в почвах контрольного  участка, причем  с глубиной содержание тяжелых металлов увеличивалось. При этом  наиболее активно в земле накапливался свинец, концентрация которого в верхних слоях  (0-20 см) составила 120 мг/кг против 40-50 мг/кг на контрольном участке, а в более глубоком слое (20-30 см) – 190 мг/кг против 70 мг/кг, что превышало контрольные значения в 2,7 раза.
      На этом фоне содержание тяжелых металлов в тканях коллембол, взятых для анализа в районе свалки,  было выше по сравнению с контрольными образцами.  Особенно активно в тканях коллембол, как и в почве, накапливались ионы свинца (150-220 мг/кг против 50-90 мг/кг на контрольном участке), а также  меди (64-82 мг/кг против 33-38 мг/кг в контроле). Способность к накоплению в тканях беспозвоночных животных ионов Fе ?+   была выражена в меньшей степени.
      Полученные результаты подтверждают данные о том, что почвенные беспозвоночные аккумулируют в своих тканях  тяжелые металлы,  в частности, медь и свинец.  Поскольку геобионты являются важной составляющей экосистем, то на лицо проблема правильного складирования и утилизации промышленных и бытовых отходов с последующим рациональным использованием почв для сельскохозяйственных угодий.