Ecological-agrochemical estimation of the state of arable soils in Russia by the content of mobile heavy metal forms | Эколого-агрохимическая оценка состояния пахотных почв России по содержанию в них подвижных форм тяжелых металлов

English. First studies on the revelation of mobile forms of heavy metals (HM) in Russian agroecosystems for a relatively long period (2002-2012) were performed on the basis of local monitoring of soil fertility on key plots (KP). It is found that a clear tendency of decrease of mobile HM (Сu, Zn, Cd, Pb, Ni, Cr, Hg, As) in the main soil types and subtypes was noticed during this time. The average content of these elements in the entire country and in federal districts are several times lower than the developed limits. This indicates that the general ecological conditions in terms of mobile HM content in the soils of the country is relatively stable and can be estimated as satisfactory. However, in separate federal subjects, increased, close to the limit, content of mobile HM is recorded on different soil types. Thus, copper content in soils in Ulyanovsk and Irkutsk regions reached 2.6 and 2.7 mg/kg (limit = 3.0). A single exceeding of copper limit is noted in gray forest soils of Maikop district, Republic of Adygeya (up to 4.2 mg/kg, limit being 4.0 mg/kg). A single exceeding of nickel MPC is revealed in gray forest soils of Sengilei district, Ul'yanovsk region (4.25 mg/kg, MPC being 4.0 mg/kg). Exceeding in limit of 0.5 for nickel (up to 2.11-3.93 mg/kg) is also revealed in KP soils of some other regions: Voronezh, Tyumen, Kemerovo, Irkutsk, and Sakhalin areas; Stavropol Krai; Republics of Karachaevo-Cherkessia and Buryatia. No extremely high content is found for zinc, cadmium, mercury, and arsenic, although their concentrations in soils of some regions are higher than the average values for the country. Thus, single exceeding of limit of content of mobile HM is found here and there in arable soils of the country. Permanent monitoring of HM content in agroecosystems in each subject of Russian Federation, finding reasons for potential increase of their content in soils and plants and taking measures in time for eliminating negative consequences should be done.

Russian. На основе материалов локального мониторинга плодородия почв на реперных участках (РУ) впервые проведены исследования по выявлению уровня содержания подвижных форм тяжелых металлов (ТМ) в агроэкосистемах России за достаточно длительный период (2002-2012 гг.). Установлено, что за это время наметилась четкая тенденция снижения в основных типах и подтипах почв страны содержания подвижных форм ТМ (Сu, Zn, Cd, Pb, Ni, Cr, Hg, As). Средние показатели содержания этих элементов и в целом по стране, и на уровне федеральных округов в несколько раз ниже разработанных ПДК. Следовательно, общую экологическую обстановку по содержанию подвижных форм ТМ в почвах страны можно считать благополучной. Однако в отдельных субъектах Федерации на различных типах почв зафиксировано повышенное, близкое к ПДК, содержание подвижных форм ТМ. Так, в Ульяновской и Иркутской областях уровень содержания меди в почвах достиг 2,6 и 2,7 мг/кг (ПДК 3,0). Установлен случай превышения ПДК по меди в серых лесных почвах Майкопского района Республики Адыгея (до 4,2 мг/кг при ПДК 4,0). Установлен также единственный случай превышения ПДК и по никелю на серых лесных почвах Сингелеевского района Ульяновской области (4,25 мг/кг при ПДК 4,0). Превышение 0,5 ПДК по никелю выявлено и в почвах РУ ряда других областей (до 2,11-3,93 мг/кг): Воронежская, Тюменская, Кемеровская, Иркутская, Сахалинская области, Ставропольский край, Карачаево-Черкесская Республика, Республика Бурятия. По цинку, кадмию, свинцу, ртути и мышьяку не установлены сверхвысокие показатели, хотя в почвах ряда субъектов они выше, чем среднероссийские. Таким образом, установлены лишь отдельные факты превышения предельных количеств подвижных форм ТМ в пахотных почвах страны. В каждом субъекте РФ необходимо вести постоянный мониторинг за содержанием ТМ в агроэкосистемах, выяснять причины возможного повышения их содержания в почвах и растениях, своевременно принимать необходимый меры по устранению возникающих негативных явлений.