ИССЛЕДОВАНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ В ПОЧВАХ ПРОМЫШЛЕННЫХ ТЕРРИТОРИЙ

1157 ResearchBib IF - 11.01, ISSN: 3030-3753, Volume 2 Issue 12 ИССЛЕДОВАНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ В ПОЧВАХ ПРОМЫШЛЕННЫХ ТЕРРИТОРИЙ Мейлиева Нилуфар Баходир кизи Садикова Гулчехра Саттаровна (ТДАУ) https://doi.org/10.5281/zenodo.18061062 Аннотация. Данная статья посвящена исследованию концентрации тяжелых металлов в почвах, распространенных вокруг промышленной зоны. В исследовании методом ICP-MS были определены такие металлические элементы, как Pb, Cd, Zn, Ni, Cu, Mn, Fe. Образцы были собраны в ближнем (0-1 км), среднем (1-3 км) и дальнем (>3 км) радиусах промышленной зоны. В статье анализируется распределение металлов по каждому радиусу и глубине. Результаты показали, что Pb и Cd несколько выше в ближней зоне, но не превышают безопасного предела. В отдаленной зоне концентрация металлов низкая и безопасная. Результаты исследования важны для экологического мониторинга и оценки промышленного воздействия. Ключевые слова: почва, тяжелые металлы, промышленная зона, радиус, концентрация. Введение. Интенсивная индустриализация и резкий рост населения в последние годы усиливают антропогенное давление на компоненты окружающей среды, в частности на почвенный покров. Почва является ключевым компонентом экосистемы, и изменения в ее химическом составе напрямую влияют на здоровье растений, животных и человека. В частности, накопление элементов тяжелых металлов в почве является одним из факторов, представляющих серьезную угрозу экологической устойчивости. Тяжелые металлы обладают высокой токсичностью, и их чрезмерное накопление в почве нарушает биологический круговорот, ограничивает рост растений и может проникать в организм человека через пищевую цепь. Поэтому изучение количественного состава металлоэлементов в почве промышленных территорий и анализ закономерностей их распределения является одним из важных направлений экологического мониторинга. Территория Максам Чирчик отличается концентрацией промышленных предприятий, плотностью населения и развитой сельскохозяйственной деятельностью. Эти факторы могут оказывать существенное влияние на химический состав почв данной территории. В связи с этим, определение концентрации металлоэлементов в почве, изучение особенностей их распространения по глубине и экотоксикологическая оценка имеют важное научное и практическое значение. В данной статье анализируется количественный состав Ca, Mg, B, Cu, Fe, Mn, Zn, Ni, Co, Mo, Cd, Pb, Ti, Cr, Sr и Ba в почвах Максам-Чирчикского района и оценивается их влияние на экологическую ситуацию. Поскольку высокая концентрация тяжелых металлов в почве приводит к нарушению экосистем и опасным последствиям для здоровья человека, важно усилить контроль за отходами и внедрить экологически чистые технологии в промышленных зонах. Регулярный мониторинг почвы, соблюдение санитарно-гигиенических норм и переработка отходов могут снизить экологические риски. В связи с этим ВОЗ и EPA США устанавливают допустимые нормы для металлов (US EPA, 2023; WHO, 2021). Высокая концентрация Pb и Cd в почве вокруг промышленной зоны отмечена во многих 1158 ResearchBib IF - 11.01, ISSN: 3030-3753, Volume 2 Issue 12 исследованиях как вероятное состояние (Smith et al., 2018; Zhang et al., 2020). В Узбекистане также проводится мониторинг на основе санитарных ПДК (Ниязматов Б.И., 2005). В качестве объекта исследования были выбраны образцы почвы, взятые в промышленных районах вокруг Максам Чирчика. Образцы почвы были взяты с этого предприятия в различных радиусах удаленности. Методы исследования. Исследование проводилось на основе образцов почвы, взятых из 3 точек с различным радиусом вокруг промышленной зоны: 1-й радиус (Ближняя зона, 0-1 км), 2-й радиус (Ближняя зона, 1-3 км), 3-й радиус (Дальняя зона, >3 км). В каждом радиусе образцы отбирались по глубине в слоях 0-5 см, 5-10 см, 10-20 см. Методом ICP-MS определяли элементы Mo, Zn, Pb, Cd, Co, Ni, B, Mn, Fe, Cr, Cu, Sr, Ba. Результаты были зафиксированы в ppm и сопоставлены со стандартами WHO/US EPA. Результаты исследования. Согласно результатам исследований, содержание тяжелых металлов в верхнем слое почвы (0-10 см) значительно выше, чем в нижних слоях (20-30 см). Это указывает на то, что тяжелые металлы накапливаются на поверхности земли, не перемещаясь глубоко в почву, то есть металлические элементы накапливаются в основном в верхней части почвы под воздействием близлежащих промышленных источников. Также важно, чтобы элементы, обнаруженные в почве, находились в пределах нормы. Ниже приведены их комментарии: Молибден (Mo) участвует в метаболизме нитратов, необходим для азотфиксирующих бактерий. Он также важен для эффективного усвоения фосфора и азота. Цинк (Zn) важен для ферментов и гормонов. Необходимо для роста и развития растения. Кроме того, превышение нормы может нарушить всасывание других элементов в почве и оказывать токсическое воздействие. Свинец (Pb) - элемент с очень низким содержанием в почве и считается бесполезным. Высокое содержание Pb в почве является токсичным и отрицательно влияет на деятельность растений и микроорганизмов. Кадмий (Cd) - не полезный для растений, опасный элемент, высокотоксичный как для человека, так и для растений; приводит к загрязнению почвы и воды. Кобальт (Co) важен для бактерий, фиксирующих азот в почве. Необходим для бобовых растений. Никил (Ni) важен для фермента уреазы, участвует в метаболизме азота. Азот поддерживает усвоение и рост растений. Высокие концентрации также оказывают токсическое воздействие на почву. Бор (B) важен для развития клеточной стенки и семени. Высокая норма становится токсичной, и рост растений прекращается. На расстоянии 0-1 км от промышленной зоны (разрез 1). 0-5 см. Содержание Мо, Zn и Ni низкое, Pb и Cd также находятся в безопасных пределах. Значения Mn и Fe высоки, что связано с природными минералами. 5-10 см. Концентрация Zn и Mn повышена, Pb и Cd остались стабильными. Влияние агротехники заметно на этом этаже. 10-20 см. Наблюдается некоторое увеличение содержания Мо и Ni, Pb и Cd не изменяются. Эти нижние слои подвержены воздействию органического вещества и эрозионного стока (Рис.1). 1159 ResearchBib IF - 11.01, ISSN: 3030-3753, Volume 2 Issue 12 Рис.1. Содержание химических элементов в почве Разрез 2 (Средняя зона, 1-3 км) 0-5 см. Содержание Pb и Cd выше, чем в разрезе 1, другие металлы (Mo, Zn, Ni) ниже. При 5-10 см увеличиваются значения Pb, Cu и Sr. На этой глубине заметно органическое и промышленное влияние. В следующем слое 10-20 см содержание Mn и Fe стабильно, Pb и Cd низкие. В этом слое минералы играют ключевую роль. На расстоянии >3 км от промышленной зоны (разрез 3) в слое 0-5 см содержание Zn, Ni и Mn увеличилось, Pb и Cd ниже. В слое 5-10 см наибольшее значение имеют Pb и Cd (Pb≈9.459 ppm, Cd≈0.214 ppm), а также Fe и Mn. На этом этаже ощущается потенциальное промышленное и транспортное воздействие. В нижнем слое 10-20 см содержание всех металлов снижено, Pb и Cd также находятся в безопасном пределе. Из приведенных выше результатов можно сказать, что концентрация металлов в разрезе 1 находится в безопасных пределах, а Mn и Fe более распространены по глубине. В разрезе 2 Pb и Cd изменяются по глубине, концентрация металлов в верхнем слое низкая, в безопасных пределах. В разрезе 3 в слое 5-10 см содержание Pb и Cd было высоким, примечательным, но ниже общей нормы ПДК. Заключение. Результаты исследований показывают, что в промышленных районах вокруг Максам Чирчика в почве обнаружены высокие концентрации таких элементов, как Ca, Mg, Fe, Cu, Zn, Ni, Cd и Pb. Металлические элементы в основном накапливаются в верхних слоях почвы. Высокий уровень обнаружения токсичных элементов, таких как никель, кадмий и свинец, увеличивает экологические и социальные риски. Поэтому необходимо постоянно контролировать количество этих элементов в регионе и усиливать контроль за отходами. Фойдаланилган адабиётлар руйхати 1. Dulka JJ, Risby TH. Ultratrace metals in some environmental and biological systems. Anal Chem. 1976 Jul;48(8):640A-653A. doi: 10.1021/ac50002a001. PMID: 1275277. 2. Kabata-Pendias, A. (2011). Trace Elements in Soils and Plants. CRC Press. 3. Evans, C. A., et al. (2004). Guidelines for environmental risk assessment of metals in soils. Ecotoxicology and Environmental Safety, 58(2), 242-247. 1160 ResearchBib IF - 11.01, ISSN: 3030-3753, Volume 2 Issue 12 4. Li, Z., Ma, Z., van der Kuijp, T. J., Yuan, Z., & Huang, L. (2014). A review of soil heavy metal pollution from mines in China: pollution and health risk assessment. Science of the Total Environment, 468-469, 843-853. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2013.08.090 5. Li, Q., Li, Z., Lu, X., Duan, Q., Huang, L., & Bi, J. (2018). A review of soil heavy metal pollution from industrial and agricultural regions in China: Pollution and risk assessment. Science of the Total Environment, 642, 690-700. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.06.075 6. Gonzalez, M., Lopez, R., & Torres, D. (2021). Vertical distribution of heavy metals in urban soils: Implications for pollution monitoring. Journal of Environmental Management, 280, 111726. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2020.111726 7. Chen, H., Liu, S., & Zhao, F. (2022). Toxic metal accumulation in soils near industrial zones and its implications for human health. Science of The Total Environment, 806, 150521. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.150521 8. WHO. (2021). Safety Evaluation of Certain Contaminants in Food. JECFA. 9. Henn EL. Determination of trace metals in polymers by flameless atomic absorption with a solid sampling technique. Anal Chim Acta. 1974 Dec;73(2):273-81. doi: 10.1016/S0003-2670(01)85464-7. PMID: 4440869. 10. Ниязматов Б.И. (2005). Тупроқда экзоген зарарли моддаларнинг санитария жиҳатдан ПДК ва ОДК меъёрлари. 11. G.S.Sodiqova, N.B.Meylieva., Sanoat hududlari tuproqlarida ayrim kimyoviy elementlar konsentratsiyasining tahlili. Geodeziya kartografiya va kadastr muammolari” ilmiy jurnali. 2025-yil 4-soni. -Б.29-33.