Тяжелые металлы и их влияние на овощные культуры

Тяжелые металлы и их влияние на овощные культуры

Г Сандип, КР Виджаялатха и Т Анита

Аннотация

Загрязнение окружающей среды стремительно растет во всем мире. Почва, загрязненная тяжелыми металлами, такими как свинец Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Cd, Pb и Hg, имеет серьезные экологические проблемы, поскольку эти металлы являются несущественными и токсичными для растений и животных и оказывают значительное токсическое воздействие на здоровье человека. В последнее время из-за различных видов антропогенной деятельности, таких как добыча полезных ископаемых, индустриализация и сельскохозяйственная деятельность, такая как применение пестицидов, фунгицидов и удобрений, тяжелые металлы попадают в почву, воду и атмосферу. Эти высвобожденные тяжелые металлы попадают в систему растений посредством различных физиологических процессов, и это влияет на рост и развитие растений. Концентрация тяжелых металлов в окружающей среде варьируется в зависимости от различных видов деятельности, и она становится токсичной, когда превышает допустимые пределы. Возможное введение этих элементов способствовало увеличению содержания тяжелых металлов в экосистеме в результате их прямого попадания в организм из загрязненных почв, потребления овощей, выращенных на загрязненных почвах, или питьевых сточных вод, которые просочились через такие почвы. Овощи выращиваются во всем мире для нужд человека и используются в качестве пищевой добавки. Накопление тяжелых металлов происходит только тогда, когда овощные культуры выращиваются в загрязненно     й тяжелыми металлами среде, в результате чего эти тяжелые металлы попадают в пищевую цепочку. Когда люди потребляют овощи, загрязненные тяжелыми металлами, это вызывает различные серьезные заболевания здоровья. Эти тяжелые металлы не только влияют на растения и людей, но также влияют на питательный статус почвы, здоровье почвы, источник воды, а также на другие водные живые организмы. Существуют различные восстановительные процессы для снижения уровня тяжелых металлов из этих источников. Цель данной статьи - рассмотреть различные уровни накопления тяжелых металлов и их влияние на овощные культуры.

Ключевые слова: Тяжелые металлы, овощи, токсичность, антропогенное загрязнение

Введение

Тяжелые металлы включают некоторые металлоиды, переходные металлы, основные металлы, лантаноиды и актиноиды. Основными элементами, которые считаются тяжелыми металлами, являются хром (Cr), марганец (Mn), кобальт (Co), медь (Cu), цинк (Zn), молибден (Mo), ртуть (Hg), никель (Ni), олово (Sn), свинец (Pb), кадмий (Cd), сурьма (Sb) и др.

Три вида тяжелых металлов вызывают беспокойство, включая токсичные металлы (такие как Hg, Cr, Pb, Zn, Cu, Ni, Cd, As, Co, Sn и т.д.), драгоценные металлы (такие как Pd, Pt, Ag, Au, Ru и т.д.) и радионуклиды, такие как U, Th, Ra, Am и т.д. Свинец, ртуть, кадмий и хром занимают первое место в списке токсичности среди различных ионов металлов, первые три, называемые “большой тройкой”, находятся в центре внимания из-за их серьезного воздействия на окружающую среду.

Тяжелые металлы очень токсичны для растений и людей, когда они потребляются сверх допустимых пределов. Эти тяжелые металлы в больших количествах выбрасываются в окружающую среду в результате различных видов антропогенной деятельности. Основным источником этих тяжелых металлов и микроэлементов являются осадки сточных вод промышленных водоотводов и поверхностные сточные воды (Babel, S и др., 2006) [21]. Несмотря на то, что осадок сточных вод является носителем питательных веществ для роста и развития растений, продолжительное использование осадка сточных вод в течение длительного времени приводит к воздействию основных токсичных ионов с другими существенными или несущественными ионами (Ahmadpour, P и др., 2012) [4]. Когда эти токсичные тяжелые металлы и микроэлементы загрязняют почву и воду, растительная система поглощает и накапливает эти токсичные элементы. При потреблении этих загрязненных овощей в течение длительного периода людьми возникают серьезные вредные заболевания в результате биомагнификации.