Виявлення біоакумуляції кадмію в ґрунті та його транслокація у сільськогосподарську продукцію

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2026.351507

Ключові слова:

забруднення кадмієм, трофічний фактор переносу, коефіцієнт переходу, військові дії, безпечність молока

Анотація

Об’єктом даного дослідження є коефіцієнти переходу Сd (TF) із ґрунту у корм для молочної худоби (траву пасовищ, сіно, солому) та у молоко корів. Дослідна територія є транзитною для руху військових повітряних об’єктів і ймовірно забруднюється важкими металами. Аналіз ґрунту та сільськогосподарської продукції дозволить встановити рівень їх безпечності. Польові дослідження проводилися у липні та жовтні 2025 року у с. Сульське (Україна), яке розташоване в межах 50 км зони бойових дій. Загальноприйнятими методами визначали концентрацію Сd та TF та трофічний фактор його переносу із кормів до молока (TТF). Концентрація Сd у ґрунті коливалася в межах 16,49–16,82 мг/кг, із найвищим значенням у ґрунті сільськогосподарського угіддя. Біоакумуляція Сd у соломі (0,036 мг/кг) домінувала у жовтні, у траві (0,06 мг/кг) та сіні (0,09 мг/кг) – у липні. Рівні Сd в траві коливалися від 0,034 до 0,06 мг/кг, перевищуючи рекомендовану Всесвітньою організацією охорони здоров'я (ВООЗ) допустиму концентрацію втричі. Попри це, значення TF у всіх зразках не перевищує 1, що свідчить про незначну дифузію важких металів із чорноземів. Концентрація Сd в молоці була практично однаковою, перевищувала вставлену в Україні норму (0,01 мг/кг) та була в 3,8–4,6 рази вища за рекомендоване ВООЗ значення. Найвищий трофічний фактор переносу Сd із кормів у молоко (0,6) можливий при годівлі корів соломою у липні. У жовтні цей показник є однаковим для всіх видів кормів (0,3). Дослідження показало, що у ґрунтах, рослинах та молоці на територіях в межах 50 кілометрової зони військових дій відбувається біоакумуляція Сd. Отримані результати можуть використовуватися для подальшого аналізу при подальшому моніторингу безпечності сільськогосподарської продукції на цій території

Біографії авторів

Марина Михайлівна Самілик, Сумський національний аграрний університет

Доктор технічних наук, професор

Кафедра технологій та безпечності харчових продуктів

Сергій Петрович Боковець, Сумський національний аграрний університет

Доктор філософії (PhD)

Кафедра технології харчування

Олег Миколайович Бахмат, Заклад вищої освіти «Подільський державний університет»

Доктор сільськогосподарських наук, професор

Кафедра екології і загальнобіологічних дисциплін

Уляна Іванівна Недільська, Заклад вищої освіти «Подільський державний університет»

Кандидат сільськогосподарських наук, доцент

Кафедра екології і загальнобіологічних дисциплін

Таїсія Миколаївна Рижкова, Державний біотехнологічний університет

Доктор технічних наук, професор

Кафедра технології переробки та якості продукції тваринництва

Ігор Вікторович Гноєвий, Державний біотехнологічний університет

Доктор сільськогосподарських наук, професор

Кафедра біотехнології, молекулярної біології та водних біоресурсів

Дмитро Миколайович Грінченко, Державний біотехнологічний університет

Кандидат ветеринарних наук, доцент

Кафедра епізоотології та мікробіології

Алла Миколаївна Петренко, Державний біотехнологічний університет

Кандидат ветеринарних наук, доцент

Кафедра гігієни, санітарії та ветеринарного права

Анна Сергіївна Готвянська, Дніпровський державний аграрно-економічний університет

Кандидат сільськогосподарських наук, доцент

Кафедра рослинництва

Євген Григорович Євтушенко, Сумський національний аграрний університет

Кандидат педагогічних наук, доцент

Кафедра фізичного виховання

Посилання

  1. Chen, M., Ding, S., Li, C., Tang, Y., Fan, X., Xu, H. et al. (2021). High cadmium pollution from sediments in a eutrophic lake caused by dissolved organic matter complexation and reduction of manganese oxide. Water Research, 190, 116711. https://doi.org/10.1016/j.watres.2020.116711
  2. Chețan, F., Moraru, P. I., Rusu, T., Șimon, A., Dinca, L., Murariu, G. (2025). From Contamination to Mitigation: Addressing Cadmium Pollution in Agricultural Soils. Agriculture, 15 (20), 2179. https://doi.org/10.3390/agriculture15202179
  3. Shang, E., Long, A., Yang, J., Ma, Y., Yao, W., Zhang, S. (2025). Dynamics of Cadmium Pollution Risk in Agricultural Land Soil of Tropical Islands in China from 2000 to 2024: A Case Study of Hainan Island. Applied Sciences, 15 (7), 3817. https://doi.org/10.3390/app15073817
  4. Friberg, L., Kjellström, T., Elinder, C.-G., Nordberg, G. F. (2019). Cadmium and Health: A Toxicological and Epidemiological Appraisal. CRC Press. https://doi.org/10.1201/9780429260605
  5. Jia, S., Zhao, X., Huang, J., Yao, X., Xie, F. (2025). Phosphorus Alleviates Cadmium Damage by Reducing Cadmium Accumulation and Enhancing Antioxidant Enzymes at the Vegetative Phase in Soybean. Agronomy, 15 (3), 637. https://doi.org/10.3390/agronomy15030637
  6. Angon, P. B., Islam, Md. S., KC, S., Das, A., Anjum, N., Poudel, A., Suchi, S. A. (2024). RETRACTED: Sources, effects and present perspectives of heavy metals contamination: Soil, plants and human food chain. Heliyon, 10 (7), e28357. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e28357
  7. Islam, M. N., Nguyen, X. P., Jung, H.-Y., Park, J.-H. (2015). Chemical Speciation and Quantitative Evaluation of Heavy Metal Pollution Hazards in Two Army Shooting Range Backstop Soils. Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology, 96 (2), 179–185. https://doi.org/10.1007/s00128-015-1689-z
  8. Kicińska, A., Pomykała, R., Izquierdo‐Diaz, M. (2021). Changes in soil pH and mobility of heavy metals in contaminated soils. European Journal of Soil Science, 73 (1). https://doi.org/10.1111/ejss.13203
  9. Altahaan, Z., Dobslaw, D. (2024). The Impact of War on Heavy Metal Concentrations and the Seasonal Variation of Pollutants in Soils of the Conflict Zone and Adjacent Areas in Mosul City. Environments, 11 (11), 247. https://doi.org/10.3390/environments11110247
  10. Suciu, N. A., De Vivo, R., Rizzati, N., Capri, E. (2022). Cd content in phosphate fertilizer: Which potential risk for the environment and human health? Current Opinion in Environmental Science & Health, 30, 100392. https://doi.org/10.1016/j.coesh.2022.100392
  11. Ben Ameur, W., Annabi, A., Rania, K., Marini, M. (2025). Assessment of Heavy Metal Contamination and Human Health Risk in Parapenaeus longirostris from Coastal Tunisian Aquatic Ecosystems. Pollutants, 5 (3), 23. https://doi.org/10.3390/pollutants5030023
  12. Ali, H., Khan, E. (2018). Trophic transfer, bioaccumulation, and biomagnification of non-essential hazardous heavy metals and metalloids in food chains/webs – Concepts and implications for wildlife and human health. Human and Ecological Risk Assessment: An International Journal, 25 (6), 1353–1376. https://doi.org/10.1080/10807039.2018.1469398
  13. Boudebbouz, A., Boudalia, S., Bousbia, A., Habila, S., Boussadia, M. I., Gueroui, Y. (2021). Heavy metals levels in raw cow milk and health risk assessment across the globe: A systematic review. Science of The Total Environment, 751, 141830. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.141830
  14. Samilyk, M., Bokovets, S., Kovalenko, O., Ryzhkova, T., Hnoievyi, I., Hrinchenko, D. et al. (2025). Revealing the impact of military activities on the safety of agricultural produce. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6 (11 (138)), 47–53. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2025.343273
  15. Samilyk, M., Synenko, T., Bolgova, N., Lukhanin, B., Borozenets, N. (2025). Assessment of the risk of pollution of the ecosystem and agricultural products in the zone of military conflict. Technology Audit and Production Reserves, 5 (3 (85)), 23–28. https://doi.org/10.15587/2706-5448.2025.341902
  16. Samilyk, M. (2025). Assessment of the state of lead contamination of soil and agricultural products in the territory near the combat zone. EUREKA: Life Sciences, 4, 30–38. https://doi.org/10.21303/2504-5695.2025.004071
  17. Guo, J., Wei, Z., Zhang, C., Li, C., Dai, L., Lu, X. et al. (2022). Characteristics and DGT Based Bioavailability of Cadmium in the Soil–Crop Systems from the East Edge of the Dongting Lake, China. International Journal of Environmental Research and Public Health, 20 (1), 30. https://doi.org/10.3390/ijerph20010030
  18. Yashchenko, L., Androshchuk, O., Vasylenko, L., Chornoivan, Y. (2025). Environmental risks of heavy metal pollution in war-affected soils in Ukraine. European Journal of Environmental Sciences, 15 (1), 18–27. https://doi.org/10.14712/23361964.2025.3
  19. Genchi, G., Sinicropi, M. S., Lauria, G., Carocci, A., Catalano, A. (2020). The Effects of Cadmium Toxicity. International Journal of Environmental Research and Public Health, 17 (11), 3782. https://doi.org/10.3390/ijerph17113782
  20. Ghoochani, M., Rastkari, N., Yunesian, M., Nabizadeh Nodehi, R., Mesdaghinia, A. et al. (2017). What do we know about exposure of Iranians to cadmium? Findings from a systematic review. Environmental Science and Pollution Research, 25 (2), 1–11. https://doi.org/10.1007/s11356-017-0863-8
  21. Adamczyk-Szabela, D., Wolf, W. M. (2022). The Impact of Soil pH on Heavy Metals Uptake and Photosynthesis Efficiency in Melissa officinalis, Taraxacum officinalis, Ocimum basilicum. Molecules, 27 (15), 4671. https://doi.org/10.3390/molecules27154671
  22. Nascimento, S. S., Silva, E. B., Alleoni, L. R. F., Grazziotti, P. H., Fonseca, F. G., Nardis, B. O. (2014). Availability and accumulation of lead for forage grasses in contaminated soil. Journal of Soil Science and Plant Nutrition, ahead. https://doi.org/10.4067/s0718-95162014005000063
Виявлення біоакумуляції кадмію в ґрунті та його транслокація у сільськогосподарську продукцію

##submission.downloads##

Опубліковано

2026-02-27

Як цитувати

Самілик, М. М., Боковець, С. П., Бахмат, О. М., Недільська, У. І., Рижкова, Т. М., Гноєвий, І. В., Грінченко, Д. М., Петренко, А. М., Готвянська, А. С., & Євтушенко, Є. Г. (2026). Виявлення біоакумуляції кадмію в ґрунті та його транслокація у сільськогосподарську продукцію. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1(10 (139), 22–28. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2026.351507

Номер

Розділ

Екологія