МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
по обследованию почв сельскохозяйственных угодий и продукции растениеводства на содержание тяжелых металлов, остаточных количеств пестицидов и радионуклидов

УТВЕРЖДАЮ:

Заместитель министра сельского хозяйства и продовольствия Российской Федерации "15" декабря 1995 г. А.В.Колганов

Методические указания подготовлены по заказу Главного управления химизации и защиты растений с Госхимкомиссией Минсельхозпрода России.

В методических указаниях даны правила отбора почвенных и растительных проб для одновременного определения в них тяжелых металлов, радионуклидов, остаточных количеств пестицидов и других токсикантов, картирования почв сельскохозяйственных угодий по результатам анализов.

Материалы предназначены для специалистов Государственных центров и станций агрохимической службы, районных и хозяйственных агрохимических лабораторий, а также других организаций, занимающихся вопросами контроля загрязнения почв и продукции растениеводства.

Методические указания разработаны канд. хим. наук А.В.Кузнецовым, докт. биол. наук А.Н.Поляковым, канд. хим. наук М.И.Луневым, канд. хим. наук М.М.Овчаренко, П.Г.Максимовым.

Введение

Антропогенное воздействие на сельскохозяйственные угодия достигло такой степени, что на значительной территории проявляются признаки загрязнения почв и продукции растениеводства тяжелыми металлами (ТМ), радионуклидами (РН) и остаточными количествами пестицидов (ОКП).

В связи с этим агрохимическая служба Минсельхозпрода России приступила к сплошному обследованию почв и продукции растениеводства с целью их эколого-токсикологической оценки.

Ранее данную работу Государственные центры (ГЦАС) и станции (ГСАС) агрохимической службы проводили на основе инструктивного письма Главного управления химизации и защиты растений с Госхимкомиссией Минсельхозпрода России N 20-210/52 от 29.04.94 г. "О проведении работ по токсикологической оценке почв и продукции растениеводства в 1994 году".

Настоящие методические указания представляют методики обследования почв и продукции растениеводства тяжелыми металлами, радионуклидами и остаточными количествами пестицидов в полном объеме, однако они не отменяют проведение систематических специальных агрохимических, токсикологических и радиологических изысканий.

1. ОТБОР ПРОБ ПОЧВЫ И РАСТЕНИЙ

Для эколого-токсикологической оценки почв сельскохозяйственных угодий отбирается объединенная проба почвы с каждого поля или отдельно обрабатываемого участка. В случае, если поле севооборота состоит из нескольких участков, то объединенная проба отбирается с каждого участка.

1.1. Отбор проб почвы

Организация предварительных работ по отбору почвы изложена ранее в "Методических указаниях по проведению комплексного агрохимического обследования почв сельскохозяйственных угодий" (1).

Отбор проб почвы осуществляется в начале вегетационного периода. В тех случаях, когда выявляются участки с содержанием ТМ или ОКП выше ПДК, производится вторичный отбор проб почвы с этих участков в конце вегетационного периода.

В случае выравненного рельефа объединенная проба составляется не менее чем из 30-40 точечных проб, отобранных тростевым буром БП-25-15 на глубину пахотного горизонта. На почвах легкого гранулометрического состава (песчаные и супесчаные), а также на сельскохозяйственных угодиях, занятых многолетними травами, допускается отбор проб лопатой. На сенокосах и пастбищах отбор точечных проб производится на глубину гумусоаккумулятивного горизонта, но не глубже 10 см, в садах и виноградниках - с глубины 0-20 и 20-40 см. При наличии плотной дернины или войлочной подстилки их отбирают как самостоятельную пробу весом до 600 г. Масса объединенной пробы почвы должна быть не менее 500 г.

Отбор точечных проб осуществляется по длинной диагонали поля (производственного участка) через равные интервалы.

Номер объединенной пробы должен соответствовать номеру поля (участка), обозначенному на полевой карте.

В случае обнаружения выраженных понижений на поле (блюдцеобразные западины, русла временных водотоков и т.д.) с этих участков отбирают отдельную объединенную пробу почвы.

Если обследуемое поле (участок) расположено на различных элементах рельефа (плато, склон, подножье склона), то объединенная проба почвы отбирается с каждого элемента рельефа.

Каждую объединенную пробу почвы помещают в полотняный мешок или полиэтиленовый пакет и вкладывают туда этикетку установленного образца.

Одновременно с отбором проб почвы измеряется мощность экспозиционной дозы гамма-излучения радиометрами типа ДРГ-01Т (СРП-88Н), величина которой отмечается в журнале и этикетке. Если на соседних обследуемых участках мощность экспозиционной дозы отличается более чем в 2 раза, то масса объединенной почвенной пробы исследуемого участка увеличивается до 1 кг. Отобранные пробы почвы ежедневно высушиваются в проветриваемом затененном месте до воздушно-сухого состояния.

1.2. Отбор проб растений

Пробы растений отбирают на тех же участках, что и пробы почвы, перед уборкой урожая отдельно основную и побочную продукцию. Для получения объединенной пробы растений массой 0,5-1,0 кг натуральной влажности рекомендуется отбирать не менее 8-10 точечных проб. Точечные пробы отбираются с пробных площадок, закладываемых по маршруту отбора проб почвы, с типичным состоянием растений. В зависимости от вида сельскохозяйственных культур размер пробных площадок может быть 11 м (культуры сплошного сева) или 12 м (пропашные культуры).

В полевых условиях наземную часть растений срезают острым ножом или ножницами на высоте 3-5 см над поверхностью почвы, укладывают в полиэтиленовую пленку или крафт-бумагу, вкладывают этикетку установленного образца. Разделение срезанных растений на основную и побочную продукцию производят в лаборатории.

При отборе проб корнеплодов, клубнеплодов и картофеля желательно клубнеплоды (корнеплоды) укладывать для транспортировки отдельно от ботвы.

Одновременно с отбором проб растительной продукции проводят визуальную оценку состояния посевов и отмечают наличие признаков фитотоксического угнетения или поражения сельскохозяйственных культур (9). Отбор проб травы и зеленой массы сельскохозяйственных культур проводится по ГОСТ 27262-87 (2).

Особенности отбора проб сельскохозяйственных растений для определения микроколичеств пестицидов и радионуклидов изложены в специальных нормативно-методических документах (3-5).

2. КАРТОГРАФИРОВАНИЕ ПОЧВ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ УГОДИЙ

Картографирование почв сельскохозяйственных угодий осуществляется путем составления картограмм. Основным исходным документом для составления картограмм является полевая карта отбора почвенных проб и сводная ведомость результатов анализов. Картограммы содержания тяжелых металлов, остаточных количеств пестицидов и радионуклидов составляются в том случае, когда хотя бы на одном участке концентрация токсиканта превышает 0,5 ПДК (ВДУ).

При составлении картограмм не допускается объединение в один контур полей (участков), относящихся к двум смежным группам.

Картографической основой для составления картограмм является последняя карта внутрихозяйственного землеустройства в масштабе 1:10000-1:25000.

2.1. Картограммы содержания тяжелых металлов

Основой для составления картограмм являются результаты определения содержания валовых и подвижных форм элементов в почвенных пробах и ОДК тяжелых металлов и мышьяка в почвах (6).

Таблица 1

Группировка песчаных и супесчаных почв для эколого-токсикологической оценки по содержанию валовых форм тяжелых металлов и мышьяка, мг/кг

       * - численное значение верхней границы 2-й группы соответствует ПДК (ОДК) элемента в почвах.

** - только для трехвалентного хрома.

Градация почв по содержанию валовых и подвижных форм включает 5 групп (табл.1-4). Первая группа соответствует концентрациям элементов в почвах ниже 0,5 ПДК (ОДК), а численное значение верхней границы второй группы соответствует ПДК (ОДК) данного элемента в почве. Почвы, отнесенные к третьей группе, свидетельствуют о неудовлетворительной экологической ситуации на данной территории. Четвертая группа характеризует почвы, относимые к зоне чрезвычайной экологической ситуации, а пятая - к зоне экологического бедствия (7).

В связи с утверждением 27 декабря 1994 г. гигиенических нормативов (ГН 2.1.7.020-94) "Ориентировочно допустимые концентрации (ОДК) тяжелых металлов и мышьяка в почвах" группировка почв для эколого-токсикологической оценки по содержанию валовых форм тяжелых элементов представлена в трех таблицах. Первая таблица представляет группировку для песчаных и супесчаных почв, вторая - для почв суглинистого и глинистого гранулометрического состава с кислотностью менее 5,5 и третья - для почв суглинистого и глинистого гранулометрического состава с кислотностью более 5,5.

Таким образом, для отнесения обследуемых почв к той или иной группе эколого-токсикологической оценки необходимо иметь три параметра: гранулометрический состав, кислотность почвы, определенной в солевой вытяжке, и валовое содержание тяжелого элемента.

Так как для ртути и хрома не разработаны ОДК в зависимости от кислотности почвы и ее гранулометрического состава, группировка для этих элементов почв всех разностей для эколого-токсикологической оценки проводится в соответствии с табл.1.

Подвижные формы представленных в таблице 4 тяжелых металлов определяются в вытяжке из почвы ацетатно-аммонийным буферным раствором с рН 4.8.

Картографическое изображение содержания тяжелых металлов в почвах может быть выражено в виде раздельных или совмещенных картограмм.

Таблица 2

Группировка суглинистых и глинистых почв с рН менее 5,5 для эколого-токсикологической оценки по содержанию валовых форм ТМ и мышьяка, мг/кг

       * - численное значение верхней границы 2-й группы соответствует ПДК (ОДК) элемента в почвах.

Таблица 3

Группировка суглинистых и глинистых почв с рН более 5,5 для эколого-токсикологической оценки по содержанию валовых форм тяжелых металлов и мышьяка, мг/кг

        * - смотри табл.2.    

Таблица 4

Группировка почв для эколого-токсикологической оценки по содержанию подвижных форм тяжелых металлов, мг/кг