РОЗДІЛ 2
2.1.ЗАГАЛЬНА МЕТОДИКА І ОСНОВНІ
МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕНЬ
Дослідження за темою дисертаційної роботи проведено впродовж 1998-2003 років у виробничих умовах на полях та сільськогосподарських тваринах селянського Товариства з обмеженою відповідальністю "Зубра" і присадибних ділянках сіл Розвадів, Устя та Дроговиж Миколаївського району Львівської області, де утримувалась велика рогата худоба та вирощувались кормові культури для годівлі тварин і харчування людей.
Сільськогосподарські угіддя безпосередньо прилягають до території Миколаївського цементно-гірничого комбінату, який є потужним джерелом викидів у атмосферу токсичних хімічних елементів, вміст яких перевищує МДР за всіма досліджуваними інгредієнтами, радіус забруднення, що перевищує ГДК, понад 15 км. Максимальні величини забруднення повітря цементним і клінкерним пилом коливаються в межах 1,68-3,10 мг/м3.
Контролем служили земельні угіддя та сільськогосподарські тварини, які експлуатувалися в ТзОВ "Зоря" Кам'янсько-Бузького району Львівської області. Дане господарство відноситься до умовно екологічно чистої зони, воно розташоване на відстані 45 км від основних джерел техногенного забруднення.
У науково-господарських дослідженнях нами вивчався моніторинг важких металів у системі ґрунт - рослина (корм) - тварина - продукція, з метою запобігання хронічних захворювань у тварин, підвищення їх резистентності та одержання від них екологічно чистої продукції. Тому, з об'єктом наших досліджень були зразки води, ґрунтів, кормових культур, калових мас, сечі, молока, тканин та органів (печінки, нирок, серця, легенів, селезінки, м'язів, крові, кісток) великої рогатої худоби, у яких визначали вміст важких металів: Cd2+, Pb2+, Hg2+, та Zn2+ методом атомно-абсорбційною спектрофотометрією, використовуючи режим адсорбції в повітряно-ацетиленовому полум'ї на спектрофотометрі AAS - 30 [385, 643].
Середні зразки ґрунту відбирали відповідно до методу [71], з поверхні незораного шару ґрунту (0-10 см) за апробованою сіткою (масштаб 1:50000) на віддалі між точками відбору в основному 0,5 км, а також відповідно з вимогами до відбору проб у випадку загальних і локальних забруднень, викладених у ГОСТах 17.4.3.01.83 і 17.4.4.12.84 [115, 116, 321, 322].
Як правило, забруднення ґрунтів важкими металами, оцінювали за їх валовим вмістом. Однак рівень металів не завжди може характеризувати ступінь безпечності забруднення ґрунтів, оскільки останні здатні зв'язувати сполуки металів, переводячи їх в непридатний стан для засвоєння рослинами.
Для того, щоб об'єктивно характеризувати міграцію металів-забруднювачів із ґрунтів до рослин, краще визначити їх рухомі форми [353]. Екстракцію рухомих форм кадмію, свинцю, ртуті і цинку виконували 1 М розчином HNO3 [319]. Для цього зразки ґрунту 5г, зважених з точністю до 0,1г поміщали в конічну колбу 250 см3, сюди доливали 50 см3 1 М HNO3 (1:10). Колби із наважками збовтували на ротаторі (1 год), настоювали (1 добу) і фільтрували через знезолений фільтр, попередньо змочений 1 М HNO3.
Зразки кормів відбирали згідно із методичними розробками ЦИНАО [319] і ГОСТом 13.586.3-83. Мінералізацію відібраних зразків вважали завершеною, коли попіл був білим, без обвуглених частинок згідно з ГОСТом 26929-86 [114]. Для визначення кількості важких металів у молоці, сечі, калових масах, тканинах та органах користувались методом Болотика [36]. Підготовку проб здійснювали методом сухої мінералізації [114]. Водневий показник (рН) ґрунту визначали за уніфікованим методом викладеним у "Методичних вказівках для агрохімічного обстеження сільськогосподарських угідь" та методом Аринушкіна [8]: 10г повітряно-сухого ґрунту пересівали через сито діаметром 1 мм, поміщали в колбу ємністю 50-100 мл і доливали 25 мл дистильованої води. Колбу щільно закривали, збовтували 5 хв і визначали рН суспензії потенціометричним методом.
В окремих мікропольових дослідах були змодельовані забруднення ґрунтів солями важких металів, що віддзеркалювали діапазон реальних антропогенних навантажень у локальних зонах техногенного навантаження. Аеральне забруднення рослин імітували шляхом систематичного (двічі на тиждень) обприскуванням розчинами суміші солей важких металів (CdSO4, PbCI2 та ZnSO4) у кількостях, що відповідно дорівнювало забрудненню ґрунту 1, 2 і 3 ГДК. При цьому з розрахунку 1 ГДК наважки становили CdSO4 - 5,56 мг/кг, PbCI2 - 26,8 мг/кг та ZnSO4 х 7Н2О 101,12 мг/кг.
Вплив йонів важких металів на проростання насіння кормових культур досліджували за загальноприйнятим тестом схожості, проростання та росту насіння [189]. Чашки Петрі заповнювали 100 г ґрунту, який доводили до повної вологоємності. Після цього вносили суміш важких металів та меліоранту (білого цеоліту), закривали кришкою та витримували протягом 45 днів при кімнатній температурі (приблизно 18-200С). Витриманий ґрунт засівали насінням різних культур (по 10 насінин із різних культур) та інкубували 15 днів при температурі +230С. Отримані паростки промивали, досліджували на схожість і проводили порівняльне вимірювання довжини стебла та кореня.
Для пом'якшення негативного впливу полютантів у забруднений важкими металами ґрунт вносили меліоранти органічної і неорганічної природи. Для цього на площі, де вирощувались кукурудза на силос, було виділено п'ять дослідних ділянок( 0,2 га кожна), одна - контрольна, чотири - дослідних. У ґрунт дослідних ділянок додатково вносили меліоранти:білий цеоліт, біогумус, вапняк та сидерати з розрахунку 20 т/га; 20 т/га; 20 т/га та 20 т/га відповідно. З метою дослідження оптимальної дози природного меліоранту - цеоліту, проводили аналогічний попередньому експеримент, де у дослідні ділянки ґрунту шляхом рівномірного розсіювання під зяблеву оранку вносили цеоліт у кількості 10; 15; 20; 25 і 30 т/га.
Науково-виробничий дослід виконували на 3-ох групах клінічно здорових щодо інфекційних та інвазійних хвороб корів-аналогів чорно-рябої породи 3-8 річного віку по 3-10 голів у кожній: перша контрольна, дві інші - дослідні.
- Київ+380960830922