- Медь — это не только фунгицид
- Медь в жизни растений
- Последствия и признаки дефицита меди
- Последствия и признаки избытка меди
- Медные удобрения
- Медь в почве
- Медьсодержащие удобрения
- Медь в жизни человека
- Последствия и признаки дефицита меди
- Последствия и признаки избытка меди
- Продукты питания богатые медью
- Рекомендуемые статьи
Медь — это не только фунгицид
Медь известна человечеству с древности. Огородники и садоводы используют медный купорос для защиты растений от грибковых болезней. Чем ещё полезна медь для растений и человека?
Медь в жизни растений
В растительной клетке примерно 2/3 меди находится в нерастворимом, связанном состоянии. Наибольшее количество меди сосредоточено в семенах и наиболее жизнеспособных, растущих частях растений. 70 % меди, находящейся в листе, сконцентрировано в хлоропластах.
Физиологическая роль меди в растительном организме тесно связана с её участием в ферментативных процессах непосредственно как катализатора или в составе медьсодержащих ферментов. Медь катализирует окисление аскорбиновой кислоты, обеспечивает ассимиляцию нитратного азота и фиксацию азота атмосферы. Медь нужна растениям также для образования хлорофилла, участвует в метаболизме протеинов и углеводов.
- регулирует большинство окислительно–восстановительных процессов;
- способствует процессам усвоения азота, превращения его в аминокислоты;
- усиливает интенсивность дыхания;
- усиливает водоудерживающую и водопоглощающую способность растений;
- повышает также засухо–, морозо– и жаростойкость.
Медь участвует в регуляции гормонального баланса растений: за счёт регулирующего воздействия на содержание ингибиторов роста фенольной природы медь повышает устойчивость растений к полеганию.
Последствия и признаки дефицита меди
При недостатке меди у растений задерживаются рост и цветение, наблюдаются хлороз, увядание. У злаков при остром дефиците меди белеют кончики листьев и не развивается колос, у плодовых высыхает верхушка, растения могут стать бесплодными.
При недостатке меди растения менее устойчивы к патогенам и неблагоприятным условиям, например, к таким как заморозки. При отсутствии меди растения не могут развиваться вообще и вскоре после появления всходов погибают. Главный признак дефицита меди — белые кончики листьев.
Последствия и признаки избытка меди
Предельно допустимое содержание меди в поливной воде – 1,0 мг/л, так как в более высокой концентрации этот элемент токсичен. Это приводит к сжиганию корневых кончиков, а в результате – к избыточному росту боковых корней. Излишки меди в питательном растворе препятствует поглощению железа, молибдена и цинка – на новых листьях могут проявиться признаки дефицита железа, а старые листья покрываются коричневыми пятнами и затем отмирают, рост культуры приостанавливается.
У некоторых растений наблюдаются дополнительные симптомы избытка меди. Например, у шток-
розы розовой появляются ненормально рассеченные листья, а лепестки цветков становятся голубыми или даже черными.
Наиболее чувствительны к избыточному содержанию меди в почве злаки, бобовые, шпинат, саженцы цитрусовых и гладиолусы.
Медные удобрения
Медь в почве
В среднем в растениях содержится 0,0002% меди, или 2 мг на 1 кг массы, меняется в зависимости от от видовых особенностей и почвенных условий. С урожаем разных культур выносится 7–27 г меди на 1 га.
Валовое содержание меди в почвах колеблется в пределах от 0,1 до 150 мг/кг почвы. В пахотном слое в подвижной форме находится преимущественно двухвалентный катион меди в обменно-поглощенном состоянии. Медь входит в состав минералов почвы и органического вещества.
Наибольшее количество меди связывается монтмориллонитом и вермикулитом, оксидами железа и марганца, гидроксидами железа и алюминия. С медью могут образовываться устойчивые комплексы гуминовых и фульвокислот, поэтому верховые торфяники, дерново-карбонатные, болотные, заболоченные, песчаные и супесчаные почвы бедны медью.
Известкование кислых почв уменьшает доступность меди растениям, так как способствует закреплению в почве. Известь действует как адсорбент меди, а также за счет подщелачивания создает условия для образования устойчивых комплексов с органическими соединениями.
Растения испытывают дефицит меди, а почвы считаются бедными, при содержании в почвах Нечерноземной зоны — менее 1,5–2,0 мг, в Черноземной зоне — менее 2,0–5,0 мг на 1 кг почвы. Потребность в медных удобрения преимущественно отмечается в Северо-Западном, Центральном, Волго-Вятском районах России.
Медьсодержащие удобрения
Медные удобрения эффективны на торфяных, легких песчаных и дерново-глеевых почвах. На осушенных торфяниках даже при внесении полного минерального удобрения полноценный урожай зерновых и других культур возможно получить только при внесении меди.
Подвижность меди в почве возрастает при подкислении реакции почвенного раствора, уменьшении содержания органического вещества и глинистой фракции. Закреплению меди способствуют высокое содержание органических веществ и карбонатов, щелочная реакция и тонкий гранулометрический состав почвы, с большой долей ила.
Медный купорос CuSO4⋅5H2O часто используется садоводами и огородниками в качестве профилактического средства против грибковых болезней. Его же можно использовать и в качестве медного удобрения. Медный купорос содержит 25,4% меди и хорошо растворяется в воде. Для удобрения достаточно раз в год рассыпать по грядкам порошок медного купороса в расчёте 1 г на квадратный метр площади.
Предпосевную обработку семян проводят опрыскиванием 0,1–0,2% раствором сульфата меди или опудриванием. Расход раствора при опрыскивании — 6–8 мл на 100 г семян. Для опудривания 100 г семян применяют 50–200 мг хорошо просушенного и размолотого медного купороса.
Суперфосфат с медью содержит 0.4–0.8% меди. Он используется для внесения в почву, обработки семян и внекорневых подкормок.
Пиритные огарки — медные удобрения местного значения, содержащие 0,2–0,7% меди, отход промышленности при производстве серной кислоты. В их состав входят примеси железа, марганца, кобальта, цинка, молибдена. Недостатком пиритных огарков является наличие мышьяка, свинца и других тяжелых металлов, поэтому их применение требует систематического контроля за потенциальным загрязнением почвы, растений и сельскохозяйственной продукции. Вносят один раз в 4–5 лет в дозе 50–60 г на квадратный метр осенью под перекопку или весной под предпосевную культивацию.
В качестве медных удобрений используются шлаки цинкоэлектролитных и медеплавильных заводов, содержащих 0,2–0,5% меди. Также — низкопроцентные окисленные медные руды с содержанием примерно 0,9%.
Медь в жизни человека
О важности меди для организма человека известно с древних времен. Так, древнегреческий врач и философ Эмпедокл носил медные сандалии, считая, что именно они обеспечивают ему живость ума и воображения. Ибн Сина прописывал медный порошок при переломах костей и рекомендовал привязывать медные пластинки к гнойным ранам. Народы ханты и ненцы в Тюменской области настаивают воду на порошке металлической меди, которую пьют при переломах костей. В Сирии и Египте новорожденным для профилактики рахита и эпилепсии надевают медные браслеты.
Учёные же выяснили, что в организме человека медь участвует
- в процессе дыхания тканей;
- в процессах анаболизма (синтеза новых структур и веществ);
- синтезе гемоглобина и других железопорфиринов, пигментов кожи, волос, глаз;
- влияет на функционирование желез внутренней секреции;
- необходима для процессов генерации энергии в клетке.
Медь играет важную роль в процессах биосинтеза гема и, соответственно, гемоглобина. Поэтому её недостаточность, так же как и железа, может привести к анемии. Медь играет важную роль в антиоксидантной защите организма, обладает противовоспалительными и антисептическими свойствами.
Она регулирует обмен катехоламинов, серотонина, тирозина, меланина, способствует повышению активности инсулина и более полной утилизации углеводов. Необходима для роста и размножения, входит в состав пигмента меланина.
Этот микроэлемент участвует в формировании структуры белков соединительной ткани – коллагена и эластина, которые являются структурными компонентами костной и хрящевой ткани, кожи, легких, стенок кровеносных сосудов. Медь участвует в образовании миелиновых оболочек нервов, дегенерация которых приводит к рассеянному склерозу и другим тяжелым нарушениям нервной системы.
Последствия и признаки дефицита меди
- развивается анемия, которая плохо корректируется препаратами железа;
- волосы теряют цвет — седеют раньше времени;
- происходит частичное облысение;
- появляется общая слабость;
- снижается дыхательная функция;
- на коже появляются язвы;
- снижается аппетит;
- сердечная мышца атрофируется;
- проявляется остеопороз и другие патологии костной и хрящевой тканей;
- человек становится чувствительнее к холоду — часто зябнет;
- у детей наблюдается задержка роста;
Последствия и признаки избытка меди
Некоторые соединения меди могут быть токсичны при превышении ПДК в пище и воде. Содержание меди в питьевой воде не должно превышать 1 мг/л (СанПиН 2.1.4.1074–01), однако недостаток меди в питьевой воде также нежелателен. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) сформулировала в 1998 году это правило так: «Риски для здоровья человека от недостатка меди в организме многократно выше, чем риски от её избытка».
В 2003 году в результате интенсивных исследований ВОЗ пересмотрела прежние оценки токсичности меди. Было признано, что медь не является причиной расстройств пищеварительного тракта.
Существовали опасения, что гепатоцеребральная дистрофия (болезнь Вильсона — Коновалова) сопровождается накоплением меди в организме, так как она не выделяется печенью в желчь. Эта болезнь вызывает повреждение мозга и печени. Однако причинно-следственная связь между возникновением заболевания и приёмом меди внутрь подтверждения не нашла. Установлена лишь повышенная чувствительность лиц, в отношении которых диагностировано это заболевание к повышенному содержанию меди в пище и воде.
Излишняя концентрация ионов меди придаёт воде отчётливый «металлический вкус». У разных людей порог органолептического определения меди в воде составляет приблизительно 2—10 мг/л. Естественная способность к такому определению повышенного содержания меди в воде является природным механизмом защиты от приёма внутрь воды с излишним содержанием меди.
Получить избыточное количество меди при обычном образе питания очень сложно, но возможно, если
- происходит хроническое отравление медью из-за её высокого содержания в воде (особенности источника воды или медный трубопровод), постоянного использования медной посуды;
- имеются хронические воспалительные болезни типа ревматоидного артрита, системной красной волчанки и других;
- диагностированы цирроз печени или патологии щитовидной железы.
Симптомы отравления медью неспецифичны и без анализов могут быть отнесены к другим причинам. Обычно наблюдаются:
- слабость и быстрая утомляемость;
- тошнота и рвота;
- боли в животе;
- тремор рук и ног;
- нарушения походки и глотания;
- желтизна кожи.
Избыток меди выводится из организма печенью с помощью желчи, с калом и мочой. При значительной передозировке элемента могут возникнуть нарушения в работе почек, вплоть до почечной недостаточности и нарушения выведения мочи.
Продукты питания богатые медью
Взрослому человеку без проблем со здоровьем рекомендуется потреблять 900 мкг меди в день. Существует много продуктов с её высоким содержанием. Хорошими источниками меди являются:
- мясные субпродукты (почки, печень);
- орехи (арахис, фундук);
- креветки, кальмары, устрицы и другие моллюски;
- зерновые и бобовые;
- картофель;
- темная листовая зелень (шпинат, базилик);
- сухофрукты, особенно чернослив;
- какао;
- дрожжи.
Из этого списка нетрудно понять, что постная трапеза доставляет достаточное количество меди. Только при наличии каких-то болезней потребуется применение аптечных препаратов.
Рекомендуемые статьи
Источник