Марганец – один из самых распространенных химических элементов в литосфере. Является компонентом (действующим веществом) комплексных и микроудобрений, добавляется в минеральные удобрения. Применяется для обработки семян, некорневой подкормки и внесения в почву в качестве припосевного удобрения. В почве марганец находится в трех состояниях окисления: +2, +3, +4. По большей части этот металл ассоциирован с первичными минералами или с вторичными металлоксидами. В почве общее количество марганца колеблется на уровне 500 - 900 мг/кг.

Растворимость Mn⁴⁺ чрезвычайно мала; трехвалентный марганец очень нестоек в почвах. Большая часть марганца в почвах присутствует в виде Mn²⁺, в то время как в хорошо аэрируемых почвах большая часть его в твердой фазе присутствует в виде оксида, в котором металл находится в степени окисления IV; в плохо же аэрируемых почвах марганец медленно восстанавливается микробной средой и переходит в почвенный раствор, становясь, таким образом, высокомобильным.

Растворимость Mn²⁺ увеличивается значительно при низких значениях pH, но при этом поглощение марганца растениями падает.

Марганцевая токсичность часто имеет место там, где общий уровень марганца от среднего до высокого, pH почвы довольно низкий и кислородная доступность для почвы тоже низка (т.е. имеются восстановительные условия). У растений токсичность проявляется в виде угнетения и даже их гибели. Ядовитость данного элемента ярче всего выявляется на кислых дерново-подзолистых почвах, особенно при повышенной влажности, образовании корки и внесении физиологически кислых удобрений без их нейтрализации. Подвижные формы алюминия и железа усиливают вредоносность марганца. Чтобы устранить действие перечисленных условий, pH почвы следует увеличивать с помощью известкования, потратить усилия на улучшение почвенного дренажа, уменьшить поступление воды, т.е. в целом улучшить структуру данной почвы.

Химический состав почв различных территорий неоднороден и распространение содержащихся в почвах химических элементов по территории неравномерное. Так, например, находясь преимущественно в рассеянном состоянии, тяжелые металлы способны образовывать локальные связи, где их концентрации во многие сотни и тысячи раз превышают кларковые уровни.

Например, медь. Ее токсичность увеличивается с увеличением pH почвы и при низкой катионообменной емкости почвы. Обогащение медью за счет экстракции происходит только в поверхностных слоях почвы, и зерновые культуры с глубокой корневой системой не страдают от этого.

Фитотоксичность по меди происходит изначально от избытка в почве доступной меди и усиливается кислотностью почвы. Поскольку медь сравнительно малоподвижна в почве, почти вся попадающая в почву медь остается в верхних слоях. Внесение органических веществ в загрязненные медью почвы может снизить токсичность благодаря адсорбции растворимого металла органическим субстратом (при этом ионы Cu²⁺ превращаются в менее доступные для растения комплексные соединения) либо повышением мобильности ионов Cu²⁺ и вымыванием их из почвы в виде растворимых медьорганических комплексов.

В ноябре 2019 года в отдел агроэкологической экспертизы и мониторинга земель ФГБУ «Кемеровская МВЛ» поступили пробы почвы, отобранные в Крапивинском районе для исследования на агрохимические и химико-токсикологические показатели.

Почва засорена камнями, породой, углем. Проведённые агрохимические исследования выявили в почве существенное снижение относительно фонового уровня содержания органического вещества, обменного калия, а также существенное повышение щелочности. Химико-токсикологические исследования показали, что валовое содержание мышьяка (химического загрязняющего вещества 1 класса опасности) превышает значение предельно допустимой концентрации, и его фоновую концентрацию.

Таким образом, имеет место захламление и снижение плодородия почв и земель сельскохозяйственного назначения, их деградация, загрязнение, порча и уничтожение плодородного слоя почвы.

В целях оздоровления почвы и приведения земель в состояние, пригодное для использования в сельскохозяйственном производстве, необходимы снижение уровня воздействия источников загрязнения, осуществление мероприятий по восстановлению нарушенного плодородного слоя почвы и снижению доступности токсикантов для растений, а также контроль качества с/х растений.

Под плодородием подразумевается способность почвы удовлетворять потребность растений в элементах питания, влаге и воздухе, а также обеспечивать условия для их нормальной жизнедеятельности. Поэтому важным показателем в оценке плодородия почв является содержание в ней биогенных элементов, находящихся в доступном для растений состоянии.

Поскольку фосфор «контролирует» биохимические процессы жизнедеятельности растений, своевременное обеспечение их питания фосфором имеет первостепенное значение для формирования высоких урожаев сельскохозяйственных культур. рН влияет непосредственно на доступность фосфора растениям: прямое влияние pH связано с изменением биохимических и физиологических процессов, протекающих в клетках и тканях растений.

За третий квартал 2019 года в отдел агроэкологической экспертизы и мониторинга земель ФГБУ «Кемеровская МВЛ» поступили образцы почвы  для определения плодородия. При измерении рН и фосфора в образцах почвы методом ионометрии и спектрофотометрии несоответствий нормативным документам выявлено не было.

С начала года в отдел агроэкологической экспертизы и мониторинга земель ФГБУ «Кемеровская МВЛ» поступило 409 проб почвы, отобранных на землях с/х назначения, для исследования на химико-токсикологические показатели.

В 166 из исследованных проб, что составило 40%, был обнаружен свинец в количестве, превышающем значение ПДК, установленное ГН 2.1.7.2041-06 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в почве». По степени загрязнения химическими веществами, в соответствии с СанПиН 2.1.7.1287–03, рассматриваемая почва относится к категории 2 «умеренно опасная». В целях оздоровления почвы и приведения земель в состояние, пригодное для использования в сельскохозяйственном производстве, необходимы снижение уровня воздействия источников загрязнения, осуществление мероприятий по снижению доступности токсикантов для растений, а также контроль их качества.

В июне - августе 2019 года ФГБУ «Кемеровская МВЛ» приняло участие во 2 этапе межлабораторных сравнительных испытаний (МСИ) по почвам с определением  зольности (агрохимического показателя) методом гравиметрии, организованного провайдером ЗАО «РОСА».

Испытания проводились специалистами отдела агроэкологической экспертизы и мониторинга земель. По итогам МСИ лаборатория показала удовлетворительный результат по определяемому показателю.

Таким образом, Испытательный центр ФГБУ «Кемеровская МВЛ» подтвердил свою компетентность в области проведения испытаний почвы.

С начала года отделом агроэкологической экспертизы и мониторинга земель ФГБУ «Кемеровская МВЛ» было выявлено превышение значения ОДК цинка, установленное ГН 2.1.7.2511-09 «Ориентировочно допустимые концентрации (ОДК) химических веществ в почве» в 106 пробах почвы.

По степени загрязнения химическими веществами, в соответствии с СанПиН 2.1.7.1287–03, рассматриваемая почва относится к категории 3 «высоко опасная». Загрязнённую территорию не рекомендуется использовать под с/х культуры.

Цинк относится к тяжелым металлам повышенной токсичности при высокой концентрации в почвах. В настоящее время наблюдается накопление цинка в почвах индустриальных районов и районов сельскохозяйственного использования. Источниками дополнительного поступления цинка в почву являются применяемые в сельскохозяйственном производстве минеральные и органические удобрения, осадки сточных вод и воздушная пыль промышленного происхождения.

В целях оздоровления почвы и приведения земель в состояние, пригодное для использования в сельскохозяйственном производстве, необходимы снижение уровня воздействия источников загрязнения, осуществление мероприятий по снижению доступности токсикантов для растений, а также обязательный контроль за их содержанием.

Осуществляемый контроль за загрязнением почв токсическими элементами является важным мероприятием охраны почв и рационального их использования.

В июле 2019 года в отдел агроэкологической экспертизы и мониторинга земель ФГБУ «Кемеровская МВЛ» поступили пробы почвы, отобранные в Кызылском районе для исследования на агрохимические и химико-токсикологические показатели.

Проведённые агрохимические исследования выявили в почве существенное снижение относительно фонового уровня содержания органического вещества, подвижного фосфора, обменного калия. Химико-токсикологические исследования показали, что валовое содержание свинца (химического загрязняющего вещества 1 класса опасности), цинка, кадмия и никеля превышает значения предельно допустимой концентрации, и их фоновые концентрации.

Таким образом, имеет место существенное снижение плодородия почв и земель сельскохозяйственного назначения, их деградация, загрязнение.

В целях оздоровления почвы и приведения земель в состояние, пригодное для использования в сельскохозяйственном производстве, необходимы снижение уровня воздействия источников загрязнения, осуществление мероприятий по восстановлению нарушенного плодородного слоя почвы и снижению доступности токсикантов для растений, а также контроль качества с/х растений.

ФГБУ «Кемеровская МВЛ» приняло участие в 1 раунде межлабораторных сравнительных испытаниях (МСИ) по почвам с определением основных показателей плодородия (содержание подвижных соединений фосфора и калия, органического вещества, рН солевой вытяжки) и техногенного загрязнения (содержание кислоторастворимых форм тяжёлых металлов, массовая доля ртути), организованных провайдером ФГБУ «Центр оценки качества зерна».

Испытания проводились специалистами отдела агроэкологической экспертизы и мониторинга земель и отдела исследований пищевой продукции. По итогам МСИ лаборатория показала удовлетворительные результаты по всем определяемым показателям.

Таким образом, Испытательный центр ФГБУ «Кемеровская МВЛ» подтвердил свою компетентность в области проведения испытаний почвы на агрохимические и химико-токсикологические показатели.

В апреле 2019 года отделом агроэкологической экспертизы и мониторинга земель ФГБУ «Кемеровская МВЛ» были проведены исследования проб почвы земель сельскохозяйственного назначения на определение содержания тяжелых металлов.

В результате проведённых испытаний в образцах были обнаружены тяжелые металлы (свинец, кадмий, никель, цинк) в количествах, превышающих значения ПДК/ОДК, установленные ГН 2.1.7.2041-06 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в почве» и ГН 2.1.7.2511-09 «Ориентировочно допустимые концентрации (ОДК) химических веществ в почве».

По степени загрязнения химическими веществами, в соответствии с СанПиН 2.1.7.1287–03, рассматриваемая почва относится к категории 3 «высоко опасная». Загрязнённую территорию не рекомендуется использовать под возделывание сельскохозяйственных культур.

В целях оздоровления почвы и приведения земель в состояние, пригодное для использования в сельскохозяйственном производстве, необходимы снижение уровня воздействия источников загрязнения, осуществление мероприятий по снижению доступности токсикантов для растений, а также обязательный контроль за их содержанием.

Результаты исследований с заключением переданы специалистам Управления Россельхознадзора по Республикам Хакасия и Тыва и Кемеровской области.