д.м.н., профессор Мукашева М.А., магистрант 2 курса Кунева П.Б.

Карагандинский государственный университет им.Е.А.Букетова

Содержание кобальта, меди и марганца в различных типах почв, в растениях и их корреляция

Анализ научной литературы по изучению содержания кобальта, меди и марганца в окружающей среде, показал, наличие этих химических элементов в сероземных, каштановых, луговых, желтоземных и песчаных почвах. Указанные типы почв характерны как для Республики Казахстан и Средней Азии, встречаются в Украине на территории Кавказа [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]. Кобальт является широко распространенным в природе элементом. Среднее содержание кобальта в почве, по мнению А.В. Авцына [3] составляет от 5 до 10 мг/кг.

По литературным данным [2, 4, 7, 10, 11, 12], различные типы почв содержат не одинаковое количество меди. Почвы, содержащие медь в количестве меньше 6,0мг/кг, по мнению Серова Г.П. [13, 14, 15], считается дефицитным. Содержание меди в растениях зависит от видовых особенностей и свойств почвы.

Содержание марганца в почвах колеблется в больших диапазонах от 0,01 до 0,4%. Содержание подвижной формы марганца зависит от реакции почвы, влажности, температуры, содержания органических веществ и микробиологической активности почвы. Величина марганца в пищевых продуктах, так же как и в растениях, зависит от химического состава почвы [16, 17, 18].

Отмечено, что наименьшее содержание кобальта отмечается в луговых, песчаных и желтоземных типах почв. Растительные продукты, выращенные на этих почвах, характеризуется малым содержанием кобальта, что вполне коррелирует с содержанием его в почвах [19, 20, 21].

Основным источником поступления в организм кобальта и меди является хлебопродукты и овощи, однако медь, в организм поступает, в основном, с растительными пищевыми продуктами, в которых ее содержание колеблется до 12,6 мг/кг.

Питьевая вода покрывает лишь до 10% суточной потребности этих микроэлементов, а суточный рацион питания должен содержать кобальта примерно 0,06-0,2 мг/кг., суточная потребность меди у взрослого человека составляет до 4 мг/кг. При содержании кобальта в кормах и количествах меньше 0,007 мг/кг сухого вещества [3], развивается заболевание сельскохозяйственных животных акобальтозом. Марганец широко распространен в природе [1, 3, 5, 8, 9, 13].

Количество марганца в суточном пищевом рационе в этих геохимических провинциях более чем в 2 раза меньше суточной потребности человека и пищевого рациона людей, проживающих в зонах каштановых и сероземных почв. Взрослый человек в сутки должен получить 0,1 мг марганца на 1,0 кг веса, а детский организм в 3 раза больше [21]. Как видно из таблицы, количество подвижной формы марганца в луговых, желтоземных и песчаных почвах значительно ниже, чем в каштановых и сероземных почвах. Содержание марганца в растительных пищевых продуктах, выращенных на луговых, желтоземных и песчаных почвах коррелирует с его содержанием в этих почвах.

Количество меди в суточном пищевом рационе людей, проживающих в зонах луговых, желтоземных и песчаных типах почв значительно меньше, чем в пищевом рационе людей, проживающих в зонах каштановых и сероземных типах почв и по сравнению с суточной потребностью для взрослого человека.

Таблица 1.

Содержание кобальта, меди и марганца в различных типах почв, растительных продуктах

Содержание кобальта (мг/кг)
Типы почв	Почва	Злаки	Овощи	Возможное поступление в организм (мг/сутки)
Каштановая	2,3±0,1	0,1	0,07	0,08
Сероземная	3,9±0,2	0,11	0,07	0,08
Луговая	0,6±0,01	0,04	0,015	0,02
Желтоземная	1,45±0,15	0,04	0,01	0,02
Песчаная	0,7±0,01	0,04	0,01	0,02
Содержание меди (мг/кг)
Каштановая	2,0±0,13	6,8	1,7	3,6
Сероземная	3,35±0,29	5,8	1,2	3,0
Луговая	0,45±0,02	3,25	0,55	1,5
Желтоземная	0,53±0,14	3,3	0,62	1,6
Песчаная	0,65±0,04	3,5	0,5	1,6
Содержание марганца (мг/кг)
Каштановая	15,5±2,0	20,1	2,6	9,3
Сероземная	22,0±1,8	20,0	2,4	9,2
Луговая	6,1±0,6	6,8	1,4	3,4
Желтоземная	4,7±3,8	7,5	1,1	3,5
Песчаная	6,8±0,7	7,2	1,35	3,5

Содержание подвижной формы меди в луговых, желтоземных и песчаных типах почв находится в пределах от 4 до 6 раз меньше, чем в каштановых и сероземных почвах. Содержание в почвах коррелирует с количеством этого элемента в растительности, выращенной на этих почвах. Выявлено, что возможное поступление кобальта в организм с растительными продуктами, выращенными на луговых, песчаных и желтоземных типах почв, в 4 раза меньше чем поступление с растительными продуктами, выращенными на сероземных и каштановых почвах. В суточном пищевом рационе людей, проживающих в зонах луговых, желтоземных и песчаных почв содержание кобальта также в 3 раза меньше по сравнению с нижним пределом ориентировочной нормы содержания этого микроэлемента в пищевом рационе человека [22].

Таким образом, содержание кобальта, меди и марганца в луговых, желтоземных и песчаных почвах гораздо меньше, чем в почвах каштанового и сероземного типа, что коррелирует с их содержанием в растительных пищевых продуктах, выращенных на этих почвах.

Список использованной литературы:

Панин М.С. Экология Казахстана. – Семипалатинск, 2005. – 548с.

Алексеенко В.А. Экологическая геохимия. – М.: Логос, 2000. – 626с.

Авцын А.П, Жаворонков А.А., Риш М.А., Строчкова Л.С. Микроэлементозы человека. – М.: Медицина, 1991, 496с.

Авалиани СЛ., Попова А.Ю., Шаланда А.В. и др. Характеристика риска для здоровья населения г. Серпухова от загрязнения окружающей среды // Экологическая ситуация в г. Серпухове и перспективы ее улучшения. М.: Окский экологический фонд, 2000. - С. 138-160.

Протасова О.В., Максимова И.А., Ботвин М.А. и др. Исследование взаимосвязи между дисбалансом содержания макро- и микроэлементов в организме и развитием морфологических дезинтеграций в биологических жидкостях и тканях // Физиология человека.-2007.-Том 33,№2.-С.104-110.

Вернадский В.И. Труды по биогеохимии и геохимии почв. - М.: Наука, 1992.- 438с.

Ляпкало А.А., Гальченко С.В. Эколого-токсикологические аспекты загрязнения почвы Рязани тяжелыми металлами // Гигиена и санитария. – 2005. - №1. – С.8-11.

_{Соколов А.А. Почвоведение – фундаментальная наука // Известия МОН РК, НАН РК. Серия биологическая и медицинская. - 2003. - №4. - С.19-29.}

_{Соколов А.А. К систематике гипсоносных почв Казахстана // Известия МОН РК, НАН РК. Серия биологическая и медицинская. - 2002. - №3. - С.3-6.}

Эмсли Дж. Элементы. Перевод с англ. языка. – М.: Мир, 1993. - 320с.

Скальный А.В. Микроэлементы для вашего здоровья. – М.: Оникс 21 Век, 2003. – 271с.

Серов Г.П. Основы экологической безопасности. – М.: МНЭПУ, 1993.-102с.

Кисманова Г.Н., Шиканова С.Ю. Биогеохимические провинции и микроэлементозы: понятия и современные взгляды // Медицина и экология.- 2003. - №3(28). - С.10-15.

Кочуров Б.И., Антипова А.В., Денисов Т.Б. и др. Основное содержание карты острых экологических ситуаций в СССР. / В кн.: Природно-антропогенные системы. - М.: МФГО, 1989. - С.30-41.

Комплексное определение антропотехногенной нагрузки на водные объекты, почву, атмосферный воздух в районах селитебного освоения: Методические рекомендации / Государственный комитет санитарно-эпидемиологического надзора Российской Федерации. - Москва, 1996.- 41с.

Скальный А.В. Диагностика и профилактика микроэлементов с учетом результатов медико-экологической экспертизы. - Москва, 2004. - 317с.

Маймулов В.Г., Нагорный С.В., Шабров А.В. Основы системного анализа в эколого-гигиенических исследованиях. - С-Пб.: ГМА им. И.И. Мечникова, 2000.- 240с.

Виноградов А.П. Среднее содержание химических элементов главных типов пород земной коры. - Геохимия. – 1962.- 550с.

Ковальский В.В. Геохимическая экология. – М.: Наука, 1974. - 300с.

Сусликов В.Л. Геохимическая экология болезней. Атомовитозы. - М.: Гелиос АРВ, 2002. -Т.3.- 125с.

Скальный А.В. Микроэлементозы человека: диагностика и лечение. -М.: КМК, 1999. – 230с.

Олихова С.В., Табачников М.М., Геворгян А.М. и др. Содержание кадмия, свинца и меди в организме жителей Ташкента и Ташкентской области // Гигиена и санитария. - 2000. - №3. - С.11-12.