Ученые разработали метод расчета биоконцентрации тяжелых металлов в зернах пшеницы для оценки экологических рисков.

Ученые из Южно-Уральского государственного университета провели исследование и разработали метод для расчета коэффициента биоконцентрации опасных тяжелых металлов в зернах.

В рамках своего научного исследования экологи из Института естественных и точных наук ЮУрГУ, включая Татьяну Крупнову, Ольгу Ракову и Марину Попкову, совместно с коллегами из Южно-Уральского федерального научного центра минералогии и геоэкологии УрО РАН в Миассе и Центра химизации и сельскохозяйственной радиологии "Челябинский", искали ответы на вопрос о том, какие части пшеничного колоса и в какой степени могут концентрировать опасные вещества.

Исследователи изучали не только зерна и стебли пшеницы, но и почву, на которой она была выращена. Эксперименты проводились в сельскохозяйственных районах Челябинской области на посевах зимней пшеницы.

При анализе образцов почвы было обнаружено, что наибольшее содержание тяжелых металлов присутствует в меди, за ней следует цинк, затем железо и марганец. Аналогичные результаты были получены при изучении самих растений.

Было проведено сравнительное исследование двух различных сортов зимней пшеницы на разных стадиях их роста: на стадии трубкования, колошения и после созревания зерен.

По итогам исследования стало ясно, что корни пшеницы наиболее интенсивно накапливают медь в период колошения, а побеги – в период созревания. Что касается цинка, то наблюдается иная динамика: его концентрация незначительно снижается при переходе от трубкования к колошению, а затем снова увеличивается на следующей стадии. 

Что касается железа и марганца в зернах пшеницы, их уровень остается низким. Коэффициент биоаккумуляции железа уменьшается на всех этапах роста, а марганца сначала снижается к моменту колошения, а затем, как и цинка, увеличивается к стадии созревания.

Ученые разработали метод оценки загрязняющих веществ в зерновых, чтобы определить коэффициент биоконцентрации, который показывает, насколько тяжелые металлы переходят из почвы в органы растений.

Татьяна Крупнова, старший научный сотрудник лаборатории экологических проблем постиндустриальной агломерации, пояснила, что загрязнение сельскохозяйственных угодий металлами не всегда приводит к увеличению содержания опасных веществ в зерновых культурах.

"В нашем случае коэффициенты бионакопления металлов в зернах оказались низкими, при том что в почвах присутствовали цинк и медь в количествах, не превышавших предельно допустимые концентрации. Мы продолжим наши исследования, чтобы оценить реальные экологические риски от загрязнения почвы", – сказала она.