Cədvəl 2.23
Dünyanın fon rayonlarının torpaqlarında ağır metalların miqdarı, mq/kq
(“Təbii mühitin fon çirklənməsinin monitorinqi”, 1986)
Region
Qurğuşun
Kadmium
Mərgümüş
Civə
Qərbi Avropa
3,8...80 (16)
0,01...1,4
(0,22)
0,10...11 (2,0)
0,001...3,0
(0,07)
MDB-nin Avropa
ərazisi
2,8...38 (13)
0,01...0,97
(0,28)
0,8...8,6 (2,0)
0,025...0,32
(0,11)
Xarici Asiya
3,0...40 (14)
0,04...0,40
(0,12)
3,5...12 (7,0)
0,040..0,33
(0,11)
MDB-nin Asiya
ərazisi
2,5...38 (16)
0,028...3,2
(0,26)
0,50...7,3 (3,8)
0,004...0,018
(0,01)
Şimali Amerika
5,2...73 (17)
0,05...0,56
(0,19)
1,0...7,5 (4,1)
0,002...0,16
(0,02)
Şimali Afrika
3,0...24 (15)
-
-
-
Cənubi Afrika
1,1...71 (18)
0,08...0,81
(0,25)
-
-
Dünya torpaqla-
rında orta miqdar
(müxtəlif müəllif-
lərin
qiymətlən-
dirməsinə görə)
(16)
(10)
(12)
(20)
(10)
(29)
(0,21)
(0,50)
(0,35)
(0,08)
(0,50)
(0,62)
(2,9)
(5,0)
(6,0)
-
(10)
(11)
(0,04)
(0,01)
(0,06)
(0,04)
(0,10)
0,098)
Qeyd: möhtərizədə orta qiymətlər göstərilir.
145
Rumıniyanın (Reutse, Kırstya,1986) metallurgiya müəssisələrinin
yaxınlığında 0...10sm torpaq qatında ağır metalların orta miqdar təşkil edir-
di, mq/kq: sink – 790,0; qurğuşun – 552,0; mis – 77,3; kadmium – 22,6.
Torpaqda çirkləndirici maddələrin yol verilən maksimal səviyyəsilə mü-
qayisədə (Zn – 300mq/kq, Pb – 100, Cu – 100, Cd – 3mq/kq) 20min ha. tor-
paq maksimum çirklənmə səviyyəsinə, 100min ha. çirkləndiricilərin yüksək
miqdarına görə ayrılmışdır.
Yaponiyada əritmə zavodlarından ayrılan qaz və toz çirklənmələrin-
dən torpağın 15sm üst qatında kadmium, mis, qurğuşun, sinkin miqdarı
1,5...50 dəfə artmışdır.
MDB ərazisində ağır metallarla çirklənmiş geniş sahələr var. Belə ki,
Rusiyada torpağın zəhərli ağır metallarla çirklənməsinin qatılığı XX əsrin
90-cı illərində 18 mln.ha sahədə müşahidə olunmuşdur.
Bəzi regionlarda yol verilən qatılıq 100 dəfədən çox üstələnmişdir.
Məsələn, daha təhlükəli inqridientlərdən biri olan Pb –nun miqdarı Şımkent
şəhərinin (əvvəllər Çimkent, Qazaxıstan) torpaqlarında YVQ 340 dəfə;
Qırğızıstan torpaqlarında civənin miqdarı YVQ-dan 100 dəfə çox olmuşdur.
Kənd təsərrüfatı da torpağı ağır metallarla çirkləndirir. Keçmiş SSRİ-
də 1990-cı ildə fosfor gübrələrilə torpağa 16633t qurğuşun, 3200t kadmium,
533t civə verilmişdir. Rəqəmlər kifayət qədər təsiedicidir (cədvəl 2.24)
Cədvəl 2.24
Torpağın ağır metallar və florla çirklənməsinin kənd təsərrüfatı mənbələri,
mq/kq quru kütlədə (Kabata – Pendias, Pendias, 1989)
Element
Çirkab
sularla
suvarma
Fosfor
gübrələri
Əhəng
materialları
Azot
gübrələri
Üzvi
gübrələr
Pestisidlər
As
2..26
2..1200
0,1...24,0
2,2...120,0 3..25
22...60
Cd
2...1500
0,1...170,0
0,04...0,10
0,05..8,50 0,03...0,80
-
Co
2...260
1...12
0,4..3,0
5,4....12,0 0,3...24,0
-
Cr
20...40000
66...245
10...15
3,2...19,0 5,2..55,0
-
Cu
50...3300
1...300
2..125
1...15
2..60
12..50
F
2...740
8500..38000 300
-
7
18..45
Hg
0,1..55,0
0,01..1,20
0,05
0,3...2,9
0,09..0,20
0,8...42,0
Mn
60...3900
40...2000
40...1200
-
30...550
-
Mo
1..40
0,1..60,0
0,1...15,0
1...7
0,05..30,00 -
Ni
16..5300
7..38
10...20
7...34
7,8...30,0
-
Pb
50...3000
7...225
20...1250
2...27
6,6..15,0
60
Se
2...9
0,5...25,0
0,08..0,10
-
2.4
-
Sn
40...700
3..19
0,5...4,0
1,4...16,0 3,8
-
Zn
700..49000 50...1450
10...450
1...42
15..250
1,3...25,0
146
Analoji misalları, əlbəttə, davam etdirmək olar. Təəssüf ki, onlar həd-
dindən çoxdur. Kənd təsərrüfatı istehsalında ―metallogenez‖ proseslərinin
neqativ təsirlərini qeyd etməmək olmaz.
Aqrokimyəvi müayinələrin nəticələrinə əsasən ağır metallarla çirklən-
miş yüz min hektarlarla şum torpaqları üzə çıxmışdır, hansı ki, onlarda bitki
məhsullarının toksikantlarla çirklənməsinin qarşısını alan xüsusi profilaktik
tədbirlər həyata keçirilməlidir.
Cədvəl 2.25
RF-nin Ģum torpaqlarının ağır metallar və florla çirklənmiĢ sahələri
(Ovçarenko və b., 1997)
Sahələr
Pb
Cd
Hg
Ni
Cr
Zn
Co
Cu
As
F
Müayinə
olunmuşlar
16380
12,9
14257
11,3
7037
5,6
8667
6,8
5957
4,7
24784
19,6
9257
7,3
22326
17,6
2789
2,2
3054
2,4
Ağır
metalların
YVQ-ı
keçən miq.
273
1,7
27,7
0,2
----
56
0,7
33,3
0,6
54,0
0,2
94,3
1,0
449,2
2,0
34,3
1,2
14,9
0,5
o cümlədən:
ümumi
miqdarına
görə
mənimsənil
ən formanın
miqdarına
görə
255,6
1,6
17,4
0,1
11,9
0,1
15,8
0,1
---
---
9,0
0,1
47,0
0,6
32,4
0,5
0,9
---
39,5
0,15
14,57
0,05
94,3
1,0
---
28,6
0,1
420,6
1,9
34,3
1,2
---
0,5
---
14,4
0,5
Qeyd. Şumun ümumi sahəsi 126,589mln.ha. Surətdə sahə min ha-la, məxrəcdə - ümumi
sahədən faizlə (birinci sətir) və müayinə olunan sahədən faizlə (qalan sətirlər).
1996-cı ildə RF-da kənd təsərrüfatı yerlərinin 1mln.ha-dan artıq
torpaq sahəsi xüsusi toksiki (təhlükəliliyin I sinfi) və 2,3mln.ha-a yaxını
toksiki (təhlükəliliyin II sinfi) elementlərlə çirklənmişdir (cədvəl 2.25).
Ağır metallara sıxlığı 5q/sm
3
və ya atom kütləsi 50 vahiddən çox olan
kimyəvi elementlər aiddir. Təhlükəlilik dərəcəsinəgörə onları üç sinifə
bölürlər:
I sinif – xüsusi zəhərlilər II sinif – zəhərlilər III sinif – zəif zəhərlilər
Kadmium (Cd) Bor (B) Barium (Ba)
Mərgümüş (As) Kobalt (Co) Vanadium (V)
Civə (Hg) Mis (Cu) Volfram (W)
Qurğuşun (Pb) Molibden (Mo) Marqans (Mn)
Selen (Se) Nikel (Ni) Stronsium (Sr)
Sink (Zn) Sürmə (Sb)
Xrom (Cr)
147
Ağır metallar mübadilə proseslərində mühüm rol oynayırlar, lakin
onların yüksək qatılığı torpağın çirklənməsinə səbəb olur və ekosistemə
mənfi təsir göstərir. Ağır metalların toksiki təsiri birbaşa və dolayı ola bilər.
Birinci halda fermentlərin iştirakı ilə gedən reaksiyalar blokadaya alınır ki,
bu da onun katalitik təsirini ya azaldır, ya da tamamilə dayandırır.
Dolayı (yan) təsirlər qida maddələri mənimsənilməyən vəziyyətə
keçəndə və ―ac‖ mühit yarananda üzə çıxır (cədvəl 2.26)
Ağır metallarla çirklənmənin yaratdığı təhlükələr onların torpaqdan
çıxarılması zəiflədikdə daha da dərinləşir. Belə ki, torpaq lizimetri şəraitində
yarımayrılma dövrü metalın növündən asılı olaraq aşağıdakı kimi variasiya
edir: Zn - 70...510 il, Cd – 13...1100, Cu – 310...1500, Pb – 740...5900 il.
Cədvəl 2.26
Bəzi enzimlərin tərkibinə daxil olan ağır metallar və onların dəyiĢməsinin
nəticələri (Villiyams, 1967)
Enzimlər
İlkin
metal
İlkin metalı əvəz edən metal və bu zaman
fermentin müşahidə olunan effekti
Azalması
Tamamilə
dayanması
Dekarboksilaza
Mn
Mg
Co, Ni, Zn
Enolaza
Mn
Mg, Zn, Fe, Co, Ni
Be, Cu
ATF-azalar
Mn
Mg, Ni, Zn
Cu, Hg, Pb
Argininaza
Mn
Ni, Co
Cu
Karboksilaza,peptidaza
Zn
Co, Ni, Mn
Cu, Cd, Hg, Pb
Dehidrogenaza
Zn
C0, Ni, Mn,
Cu, Cd, Hg, Pb
Transferaza
Fe
___
Cu, Cr, Mn
Ağır metallar torpaqda kimyəvi çevrilmələrə məruz qalırlar, bu
çevrilmələr zamanı onların zəhərliliyi çox geniş hədlərdə dəyişir (Şəkil
2.16). Ən çox təhlükəni ağır metalların mənimsənilə bilən formaları yaradır,
başqa sözlə desək, onlar canlı orqanizmlər tərəfindən daha tez mənimsənilir.
Onların hərəkətliliyi isə torpaq-ekoloji faktorlardan çox asılıdır. Onlardan ən
əsasları – üzvi maddələrin miqdarı, torpağın turşuluğu, oksidləşdirici-
bərpaedici şərait, torpağın sıxlığ və s.-dir.
Dioksinlərlə çirklənmə. Ekosistemi (o cümlədən torpağı da) çirklən-
dirən antropogen mənşəli toksikantlar arasında dioksinlər çox böyük təhlükə
yaradır. Dioksinlər torpaqda qeyri-adi davamlılığı ilə xarakterizə olunurlar.
148
ġəkil 2.16. Torpaqda ağır metalların dövranı.
Torpağa düşdükdə onlar torpağın üzvi fazasına keçirlər, üzvi maddələrlə
kompleks birləşmələr yaradaraq, əsasən vertikal istiqamətdə torpaqda
miqrasiya edirlər, su hövzələrinə və qida zəncirinə daxil olurlarƏtraf
mühitin dioksinlərlə çirklənməsilə əlaqədar böyük ekoloji təhlükəsi olan
torpaqların müxtəlif məqsədlə istifadəyə yararlı olmasına məhdudiyyətlər
qoyulur. Dioksinlərin 1nq/kq qatılığında çirklənmiş torpaqlar yaşayış üçün
yararsız sayılır; sənaye tikintiləri istifadəsi üçün 0,25 nq/kq qatılığı
yararlıdır, kənd təsərrüfatında istifadəyə 0,01 nq/kq qatılığı uyğun gəlir
(Pols,1988, ABŞ).
Torpağı dioksinlərdən təmizləmək olduqca çətindir. Hələlik, yalnız
onların yaratdığı təhlükənin azaldılmasından söhbət gedə bilər. İlk növbədə
toksikantların mənbəyi olan istehsal texnologiyalarını təmilləşdirmək, müx-
təlif obyektlərdə (suda, torpaqda) onların miqdarının normasına ciddi riayət
etmək, onları parçalayan texnologiyalar işləyib hazırlamaq lazımdır. Artıq
çirklənmiş ərazilərin zəhərliliyini azaltmaq üçün mümkün olan tədbirlər –
infraqırmızı isitmənin köməyilə dioksinlərin termiki emal üsulu ilə parça-
lanması və məhv edilməsi, elektrik pirolozi metodu, ultrabənövşəyi fotoliz
və s.
Mikotoksinlərlə çirklənmə. Ekosistem üçün ciddi təhlükılərdən biri
torpağın mikotoksinlərlə - mikroskopik göbələklərin yaratdığı zəhərlərlə
149
çirklənməsidir. Mikotoksinlər yem bitkilərinə, yemlərə, eləcə də heyvanlara
və insanlara zərər vura bilir. Göbələklərin məşhur olan çoxsaylı növlərinin
təxminən 50%-i zəhərlər yaradırlar (göbələk cinsləri: Aspergillus, Penicil-
lium, Fusarium, Mucor, Rhizopus, Helmintosporium, Cladosporium,
Alternaria və s.)
Toksinlər yaratmaq qabiliyyəti yalnız göbələklərdə deyil, həm də
bakteriyalar və aktinomisetlərdə də qeyd olunur. Bu qabiliyyət ekoloji və-
ziyyətin pisləşməsində daha da güclənir. Qurğuşunun və kuprozan pestisi-
dinin yüksək dozasınıın öyrənilməsində yulafın cücərmə enerjisinin və kök
sisteminin inkişafının zəifləməsi müəyyən olundu ki, bu da torpaqda zəhərli
maddələrin olduğunu göstərir. Bu zaman mikrob cəmiyyətinin tərkibində
Niger qrupundan olan aktinomisetlər və onların steril formaları dominantlıq
edirlər, batsillərin növmüxtəlifliyi isə azalır.
Cədvəl 2.27
Ölkənin müxtəlif regionlarında torpağın Ģum qatında humusun miqdarının
dəyiĢməsinin dinamikası (Üzvi gübrələrin Ümumrusiya layihə-tenologiya
institutunun ümumiləĢdirilmiĢ məlumatlarına görə)
Respublika, ölkə, vilayət
Müayinələr
arasındakı
period, il
Humusun miqdarının
dəyişməsi, t/ha ildə
RF bütünlüklə
15...20
-0.6
Udmurt Respublikası
15
-0.6...1.0
Tatarıstan Respublikası
30
-0.97
Altay ölkəsi
20
-0.52
Krasnodar ölkəsi vilayəti
20
-1.5
Tver vilayəti
15..25
-0.5
Ryazan vilayəti
15..25
-0.5
Tula vilayəti
15..25
-0.7
rVladimir vilayəti
16...18
-0.4...0.5
Belqorod vilayəti
18..20
-0.6...1.4
Leninqradvilayəti
13
+0.8
Samara vilayəti
15...25
-0.6
Rostov vilayəti
15..25
-0.7
Omsk vilayəti
15..25
-0.7
Orenburq vilayəti
12...20
-0.82
Novosibirsk vilayəti
12...20
0.68
Mikrob zəhərlərilə çirklənmənin qarşısını almaq və azaltmaq üçün
struktura mikrob senozu və onun biomüxtəlifliyini əlavə edərək, torpaq mü-
hafizəsinin təbii bioloji mexanizmindən istifadə etmək lazımdır.
150
Antropogen təsirlər nəticəsində torpaqlarda ekosistemin davamlılığını
və məhsuldarlığını, eləcə də ətraf mühitin keyfiyyətini təyin edən təbii təbiət
mexanizmlərinin aktivliyi kəskin azalmışdır. Bu proseslərin pozulmasının
əsas səbəbləri: dehumuslaşma, turşuluğun artması, hidroloji rejimin pozul-
ması, torpağın kipliyinin artması və s. -dir.
XX əsrin 60-cı illərindən Rusiya torpaqlarında humusun miqdarı orta
hesabla 0,4...0,6% azalmışdır (cədvəl 2.27) .
Müəyyən olunmuşdur ki, tərkibində 2%-dən az humus olan əkin
torpaqlarının miqdarı müayinə olunan sahələrin 23%-ni təşkil edir. Qeyri-
Qara torpaq zonasında tərkibində 2%-dən az humus olantorpaqlar 50%
təşkil edir. Məlumdur ki, humusun miqdarının yalnız 0,1% azalması, 1ha-da
məhsulun 80...120 dən vahidi azalmasına səbəb olur.
Şum qatında qida elementlərinin, humusun optimal miqdarını təmin
etmək üçün Rusiyada hər il torpağa 16,5mln.ton mineral gübrələr,
50mln.ton meliorantlar və 600mln.ton üzvi gübrələr verilməlidir.
Torpaq örtüyünün vəziyyətinin pisləşməsi mikroorqanizmlərin miko-
toksinlər istehsal etməsinə əlverişli şərait yaradır ki, bu da gələcəkdə gözlə-
nilməz ekoloji nəticələr verə bilər. Buna görə də torpaqda humusun sax-
lanmasına, torpaq məhlulunun turşuluğunun optimallaşdırılmasına, kipləş-
məni aradan qaldırmağa, oksidləşdirici-bərpaedici potensialın tənzimlən-
məsinə istiqamətlənmiş vəzifələri həll etmək lazımdır.
Rusiyada iqtisadiyyatın aqrar sektorunu da (aydın görünən ekoloji
uğursuzluqlarla birgə) əhatə edən dərin iqtisadi böhran, dövlətin ərzaq
təhlükəsizliyinin təmin olunması imkanlarını ciddi şübhə altında qoymaqla,
torpaq münbitliyinin dönməyən dəyişməsi təhlükəsi yardır.
2.5.6. Torpaqda kimyəvi elementlərin miqdarının normalaşdırılması
Normalaşmanın növləri. Torpaqda kimyəvi elementlərin normalaş-
dırılması kifayət qədər çətindir. Bu bir neçə səbəblərlə izah olunur. Məsələn,
normalaşdırmanın vahid metodologiyasının olmaması, ekosistemin vəziy-
yəti haqda obyektiv informasiyanın alınmasının çətinliyi və s. Buna baxma-
yaraq, toplanmış materiallar torpaq-bitki sistemində ekoloji vəziyyətin qiy-
mətləndirilməsi üçün əsas ola bilər.
Torpaqda kimyəvi elementlərin miqdarının normalaşması bu və ya
digər elementin qatılığının müəyyən olunmasıdır, hansı ki, torpaq münbit-
liyini azaldır, bitkiləri zədələndirir və onlarda həmin elementlərin müəyyən
olunmuş miqdarından az və ya çox olduğunu göstərir.
Torpağın çirklənmə səviyyəsinə standartlar sisteminə daxil olan müx-
təlif normativlərlə nəzarət olunur. Torpaqda kimyəvi çirkləndirici maddələ-
rin miqdarının normalaşdırılmasının ümumi prinsipləri daima yeniləşdirilir.
151
Sanitar-gigiyenik, ekoloji və sosial-iqtisadi normalaşmanı fərqləndirirlər.
Sanitar-gigiyenik normalaşma. Normalaşmanın bu növünün əsasında
maddənin (elementin) yol verilən qatılıq həddi (YVQ) durur. Bu hədd
mühitdə zərərli maddənin elə miqdarını xarakterizə edir ki, o praktiki olaraq
insan sağlamlığına və onun nəsil artırmasına təsir etmir. Həmçinin yol
verilən atılma (YVA) göstəricilərindən də istifadə olunur.
Sanitar-gigiyenik normalaşma 4 əsas göstəricini nəzərə alır: transloka-
siya (çirkləndirici maddənin torpaqdan kök sistemi vasitəsilə bitkilərə keç-
məsi), hava-miqrasiya (çirkləndirici maddənin havaya keçməsi), su-miq-
rasiya (çirkləndirici maddənin suya keçməsi), ümumsanitar (çirkləndirici
maddənin torpağın özünü təmizləmə xassəsinə və onun bioloji aktivliyinə
təsiri).
Nə qədər ki, insan orqanizminə toksikantlar əsasən qida məhsulları ilə
daxil olurlar, sanitar-gigiyenik normalaşmada torpaq-bitki sistemində
pollyutantların miqrasiya yolunu və bitkinin çirkləndirici maddəyə müna-
sibətini nəzərə almaq çox vacibdir.
Torpaq-bitki sistemində çirkləndirici maddənin miqrasiyası bir neçə
faktorla təyin olunur; onlardan əsasları – toksikantın miqrasiya qabiliyyəti
və ona bitkinin münasibəti. Çirkləndirici maddələrin torpaqda miqrasiyası
onun növündən, torpaq örtüyünün xüsusiyyətindən (humuslaşma, qranulo-
metrik və s.), su rejiminin tipindən, temperatur faktorundan asılıdır. Məsə-
lən, qurğuşun torpaqda daha az mütəhərrikdir, nəinki kadmium. Humin tur-
şuları ilə qurğuşunun kompleksləri, kadmiumun anoloji komplekslərindən
150 dəfə möhkəmdir. Qurğuşun və civə çox az dərinliyə (təxminən 10 sm-ə
qədər) miqrasiya edirlər; kadmium, mis və sinkin dərinliyə miqrasiyası daha
güclüdür (onlar 30 sm-ə qədər miqrasiya edirlər).
Analoji nəticələr digər tədqiqatlarda da alınmışdır: 57...74 % qurğuşun
və civə antropogen çirklənmədə 0...10 sm dərinlikdə toplanmış, yalnız 3...8
% 30...40 sm -ə qədər miqrasiya etmişdir.
Ağır metalların bitki orqanlarında miqrasiyası azalma sırasıyla aşa-
ğıdakı kimidir: köklər – gövdə - yarpaqlar - toxumlar - meyvələr – tumur-
cuqlar. Həm də kök toxumalarında ağır metalların miqdarı 500...600 dəfə-
yədək çoxala bilir ki, bu da yeraltı orqanın böyük müdafiə (bufer) imkan-
larını göstərir (cədvəl 2.28.).
Otlar arasında ən çox davamlılıq aşağıdakı ailələrin bitkilərində qeyd
olunur: Gramineae (Taxıllar), Fabaceae (Paxlalılar) və s. Məsələn, Pb-nun
yüksək qatılığı çoban toppuzunda tutulub saxlanılır. Bitkilər Cd həssaslığına
və özündə toplama qabiliyyətinə görə aşağıdakı ardıcıllıqla düzülür: pomi-
dor – yulaf – salat – çəmən otları – kök – redka – lobya – noxud – spanaq.
152
Cədvəl 2.28
QurğuĢunla çirklənmiĢ torpaqda becərilən buğdada bu elementin paylanması,
mq/kq (Ġlin, Stepanova 1980)
Təcrübə
zamanı veri-
lən qurğu-
şunun miq-
darı, mq/kq
Qələviləşmiş gillicəli qaratorpaq
Çimli-podzol qumsal
Kollanma
Dənin
tam
yetişməsi
Kollanma
Dənin
tam
yetişməsi
Köklər Yarpaqlar
Köklər Yarpaqlar
0
4.1
3.5
0.6
5.9
3.9
0.4
50
13.0
3.6
0.5
47.0
3.8
0.4
100
31.0
3.6
0.5
81.0
4.8
0.5
500
127.0
6.0
0.7
713.0
16.0
1.1
1000
238.0
9.0
0.7
1250.0
33.0
2.8
2000
440.0
22.0
1.9
3240.0
76.0
5.0
Məlumdur ki, müxtəlif göbələklər Hg, Se, Cd, Cu, Zn özündə daha
çox toplayır.
Hələlik torpaqda ağır metalların YVQ-nın normativləri məhdud
miqdarda işlənib hazırlanıb, belə ki, torpaq homogen su və qaz mühitindən
fərqli olaraq, daha mürəkkəb heterogen sistemdir, bir neçə xassəsindən asılı
olaraq toksikantların davranışını dəyişir (cədvəl2.29) .
Dostları ilə paylaş: |