Abstract

The aim of this study was to investigate the heavy-metal and arsenic contamination of lime tree flowers collected from urban and agricultural ecosystems in the Voronezh Region exposed to various human impacts. The accumulation of heavy metals (lead, mercury, cadmium, nickel, copper, zinc, cobalt, chromium) and arsenic was studied in 51 samples of small-leaved lime tree flowers using atomic absorption spectrometry with MGA-915MD spectrometer and following pharmacopoeial techniques. All the samples met the regulatory requirements for the content of standardized heavy metals (lead, cadmium, mercury) and arsenic. Comparing the data on content of the heavy metals in the region’s topsoil with their content in lime tree flowers, it can be argued that there are significant physiological barriers to the accumulation of the ecotoxicants in the plants’ reproductive organs, which is particularly noticeable for elements such as lead, mercury, arsenic, cadmium, cobalt and chromium. Lime tree flowers proved to be capable of selectively concentrating some heavy metals involved in the active cores of enzymatic systems (e. g. copper and zinc) if their environmental content was below a certain vital level, and barring their inflow to flowers through physiological mechanisms if the content of the elements in the soil was high. One can therefore suppose that when small-leaved lime trees are exposed to human pressure, a peculiar edaphic type is formed as a result of selection under man-made environmental pollution and the development of adaptations to these conditions. The results of the studies showed that the accumulation of toxic elements from soils in flowers of small-leaved lime trees is minor, which is an important consideration when planning the harvesting of medicinal plant material and assessing its quality.

Highlights

  • Целью исследования являлось изучение загрязнения тяжелыми металлами и мышьяком цветков липы сердцевидной, собранных в урбо- и агроэкосистемах Воронежской области, испытывающих на себе различное антропогенное воздействие

  • The aim of this study was to investigate the heavy-metal and arsenic contamination of lime tree flowers collected from urban and agricultural ecosystems in the Voronezh Region exposed to various human impacts

  • The accumulation of heavy metals and arsenic was studied in 51 samples of small-leaved lime tree flowers using atomic absorption spectrometry with MGA-915MD spectrometer and following pharmacopoeial techniques

Read more

Summary

Объекты и методика

Объектом исследования были выбраны цветки липы сердцевидной (Tilia cordata Mill.) –. Географические координаты точек отбора образцов приведены в таблице. Карта отбора образцов (цифровые обозначения расшифрованы в тексте) Map of sample taking (the legend is given in the text) пейным методикам [Государственная..., 2018, с. Также в верхних слоях почв изучено содержание никеля, поскольку в настоящее время в Воронежской области рассматривается проект по добыче никеля открытым способом, что не может не повлиять на эколого-гигиеническую обстановку в регионе в силу доказанной для данного металла аллергенной и канцерогенной активности [Austenfeld, 1979; Дьякова и др., 2017]. В качестве изучаемых были выбраны такие токсичные металлы, как элемент 1 класса опасности цинк и элементы 2 класса опасности кобальт, хром и медь. Кобальт и его соединения вызывают одышку, токсически действуют на желудочно-кишечный тракт, а также на кожу, вызывая острые дерматиты. Соединения хрома оказывают на организм человека общее токсическое, аллергенное, канцерогенное действие, вызывают дерматиты и экземы при соприкосновении с кожей. Избыток меди приводит к цитотоксическим эффектам, чаще всего к циррозным поражениям печени, возникновению нервно-психических нарушений [Cataldo, Wildung, 1978; Buszewski et al, 2000; Schutzendubel, Polle, 2001]

Результаты и обсуждение
Географические координаты Geographical coordinates
Предельно допустимая концентрация Maximum permissible concentration
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call