Важкі метали в ґрунтах України після бойових дій: загрози та методи ремедіації

Війна завдає невидимого, але вкрай небезпечного удару по родючості українських земель. Окрім механічних руйнувань, головною загрозою для сільського господарства є накопичення важких металів у ґрунті, які надходять із боєприпасів, залишків згорілої техніки, зруйнованих будівель та інфраструктури.

Як дослідниця та спеціалістка з агроекологічного аналізу, я вивчила зразки ґрунтів із зон бойових дій і хочу поділитися результатами та можливими рішеннями.

Які важкі метали ми виявили в ґрунті після бойових дій?

На основі даних, отриманих у лабораторії Prime Lab Tech, у ґрунтах із районів активних бойових дій зафіксовані перевищення таких елементів:

Які ризики несуть ці забруднення?

1. Токсичність для рослин – важкі метали пригнічують розвиток кореневої системи та порушують фотосинтез. Наприклад, при концентрації Pb > 200 мг/кг схожість пшениці знижується на 25-30%.
2. Перехід у харчові продукти – Cd і Pb активно накопичуються в злакових та коренеплодах, що робить продукцію небезпечною для споживання.
3. Зміна кислотно-лужного балансу – Pb і Zn сприяють закисленню ґрунту, що знижує доступність мікроелементів для рослин.
4. Руйнування ґрунтової мікрофлори – пригнічуються азотфіксуючі бактерії Rhizobium та мікоризні гриби, що ускладнює природне відновлення ґрунту.

Формули та механізми впливу

Коефіцієнт біологічного поглинання (КБП) – показує, скільки металу з ґрунту переходить у рослину:

Де: • – концентрація елемента в рослині, мг/кг; • – концентрація елемента в ґрунті, мг/кг

Для пшениці:

• Cd: КБП = 0.2-0.5 (небезпечне накопичення в зерні)
• Pb: КБП = 0.01-0.1 (основне накопичення у кореневій системі)

Показник міграції металів (PMM) – визначає здатність металів переміщатися з ґрунту у ґрунтові води:

Для Pb: PMM ≈ 5-10% (слабка міграція, але висока токсичність).

Для Cd: PMM ≈ 30-50% (легко вимивається у воду, потребує термінової ремедіації).

Методи очищення ґрунту (ремедіація)

Фізико-хімічна ремедіація

1. Хелатування – внесення EDTA (етилендіамінтетраацетат), що зв’язує метали в нерозчинні комплекси та зменшує їх доступність для рослин.
2. Вапнування – внесення CaCO₃ (карбонат кальцію) підвищує pH і знижує рухливість Cd і Pb у ґрунті.
3. Сорбційні технології – використання цеолітів і активованого вугілля для адсорбції важких металів.

Біологічна ремедіація

1. Фітосанація – застосування рослин-гіперакумуляторів:

• Гірчиця біла (Sinapis alba) – активно поглинає Cd і Pb.
• Соняшник (Helianthus annuus) – витягує Zn і Cu.
• Іван-чай (Chamerion angustifolium) – знижує концентрацію Ni і Pb.

2. Мікробіологічна ремедіація – використання бактерій Pseudomonas fluorescens та Bacillus subtilis, які розкладають токсичні сполуки важких металів.

Висновки та рекомендації

Аналізи ґрунту після обстрілів показують, що забруднення важкими металами перевищує допустимі норми в 2-3 разів.

Без очищення такі землі стають непридатними для сільського господарства через високу токсичність.

Найефективніші методи ремедіації: фітосанація, вапнування та біопрепарати на основі бактерій.

Prime Lab Tech продовжує дослідження впливу війни на ґрунти та розробляє програми відновлення сільськогосподарських земель.

Людмила Василенко
Директор лабораторії Prime Lab Tech

Позначки:ринок землі, війна