Целью данной статьи является изучение влияния натрия на развитие растительных организмов, определение последствий его избытка или недостатка.
Объект исследования: вода и прибрежная зона песчаных карьеров "Голубые озёра".
Методы исследования: наблюдение, анализ, описание, оценка содержания хлорида натрия кондуктометрическим методом.
Натрий – это мягкий, белый металл, который легко окисляется на влажном воздухе, поэтому в природе находится только в связанном виде. Натрий составляет 2,63% общего количества элементов, входящих в состав доступной части земной коры. Он широко распространен в биосфере Земли и встречается повсеместно: в грунтовых и поверхностных водах, в почвообразующих горных породах. Наиболее высока концентрация натрия в морской воде. Большинство химических соединений натрия (хлориды, сульфаты) являются легкорастворимыми, вследствие этого обладают высоким показателем доступности для растений. Натрий входит в группу условно необходимых для растений микроэлементов, его содержание в них составляет в среднем 0,02% [4].
Функции натрия:
является одним из компонентов натрий-калиевого насоса, участвует в транспортировке веществ через клеточные мембраны;
регулирует доставку углеводов в растениях;
способен активизировать некоторые ферменты.
При достаточной обеспеченности растений натрием улучшается их зимостойкость. Недостаточная обеспеченность растений натрием приводит к ухудшению выработки хлорофилла. Также при недостатке этого элемента существует вероятность возникновения хлороза и некроза в листьях растений, а также замедления развития цветов [4].
Избыточные концентрации водорастворимых солей натрия в почве оказывают отрицательное влияние на способность растений адсорбировать из почвенного раствора влагу, также оказывают влияние на различные физиологические процессы в растениях. Отдельной проблемой может быть избыток обменного натрия в почве. Он может привести к распылению или напротив, набуханию почвы. Распылением называется процесс разрушения почвенных агрегатов. Набухание – это увеличение объема почвы при увлажнении. Следствием этих процессов являются трудности с инфильтрацией воды в почву, аэрацией и проникновением корней [3].
Доминантной формой миграции натрия внутри водоемов является растворённое состояние (в виде растворённой соли). В соответствии с общей классификацией природных вод по минерализации озера могут быть подразделены:
на пресные с солёностью менее 1‰;
солоноватые с соленостью от 1 до 25‰;
соленые с соленостью 25-50‰ (озера с морской соленостью);
рассолы с соленостью более 50‰ [1].
Для того чтобы оценить влияние натрия на водную и прибрежную растительность был исследован рекреационный водоём "Голубые озёра".
"Голубые озёра" на севере г. Кургана представляют собой несколько затопленных песчаных карьеров. Выработка продолжается и сейчас, что приводит к постоянному изменению береговой линии. Карьеры соединяются широкими протоками.
В пробе воды, взятой из данного рекреационного водоёма, количество хлорида натрия равняется 65,32 мг/л, что соответствует 0,06532‰. Следовательно, исследуемый водоём, исходя из приведённой выше классификации, является пресным.
Рисунок 1. ПДК калия и концентрация калия в водоёме
И сходя из норм ПДК, установленных для объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования, концентрация натрия в рекреационных водоёмах не должна превышать 200 мг/л [2]. Содержание солей натрия в пробе воды находится в пределах нормы.
В ходе осмотра водной и прибрежной растительности изменение окраса листьев, наличие краевого опала, хлорозов и некрозов не обнаружено (были осмотрены Ива пепельная (Salix cinerea L.), Лох узколистный (Elaeagnus angustifolia L.), Вейник наземный (Calamagrostis epigejos L.), Элодея канадская(Elodea canadensis Michx.). Распыление или набухание почвы вблизи водоёма также не было выявлено. Это говорит о том, что количество натрия для растительности данного сообщества оптимально.
В ходе исследования вод песчаных карьеров было выяснено, что содержание в них натрия соответствует нормам, в процессе осмотра прибрежных и водных растений внешних признаков недостатка натрия выявлено не было.
Список использованной литературы
«Вода России» - Соли в озёрной воде. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://water-rf.ru/Глоссарий/2661/Соли_в_озёрной_воде, свободный – (23.12.2021).
ГН 2.1.5.1315-03. Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования.[Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.etch.ru/norma.php?art=4, свободный – (23.12.2021).
Головатый С.Е., Ковалевич З.С., Лукашенко Н.К. ВЛИЯНИЕ СОДЕРЖАНИЕ НАТРИЯ И ХЛОРА НА УРОЖАЙНОСТЬ ЯРОВЫХ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР. Почвоведение и агрохимия. 2010;(1):148-156.
Микроэлементы. Натрий.[Электронный ресурс]. Режим доступа: https://agrostory.com/info-centre/agronomists/mikroelementy-natriy, свободный – (23.12.2021).