Низкая фитотоксичность почв при чрезвычайно высоком содержании меди

31.03.2023

Старший научный сотрудник отдела степеведения и природопользования Поляков Дмитрий Геннадьевич принял участие в исследованиях фитотоксичности почв древних Каргалинских рудников. Исследование проведено авторским коллективом из разных научных организаций России и Чили.

Основная трудность в исследованиях токсичности почв заключается в том, что почвы, загрязненные в результате антропогенной деятельности, как правило содержат нескольких металлов, что делает невозможным выявление различений токсического действия того или иного металла. В этой связи участки с монометаллическим загрязнением имеют большой потенциал для экотоксикологических исследований.

Каргалинские медные рудники – один из древнейших горно-металлургических центров на территории Евразии, серия месторождений медных руд в Южном Предуралье, разрабатывавшихся в бронзовом веке и в XVIII-XIX веках. Проведенное исследование доказывает уникальность этих рудников как источника монометаллического загрязнения почв медью.

В ходе исследования было выявлено, что образцы почвы отличались высоким содержанием меди, до 10 г/кг, по сравнению с 75 мг/кг в фоновой почве. Несмотря на чрезвычайно высокое общее содержание меди, количество обменной меди было относительно низким, максимум примерно 0,5 мг/кг. Авторами проведена краткосрочная (21-дневную) оценка экотоксичности с использованием райграса пастбищного в качестве индикатора токсичности меди. Вопреки ожиданиям, высокое содержание меди в исследованных почвах не повлияло на рост растений. Предполагается, что низкая фитотоксичность меди может быть объяснена низкой растворимостью малахита. Однако могут потребоваться будущие долгосрочные эксперименты для определения порогов токсичности меди для растений в полевых условиях. Участок, обнаруженный в ходе настоящего исследования, потенциально может приобрести такое же значение, как датский участок Хигум для изучения загрязнения почв монометаллами.

Результаты проведенных исследований опубликованы в журнале Environmental Toxicology and Chemistry, с краткой аннотацией к статье можно ознакомиться по ссылке https://setac.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/etc.5562.