З екотоксикологічної точки зору, калійні добрива можуть являти певну небезпеку довкіллю не лише тому, що впливають на реакцію ґрунтового середовища, а й тому, що містять у своєму складі доволі значні домішки хлору, натрію, магнію та сульфат-іонів. Так, при внесенні 1 кг К2О в ґрунт водночас надходить 0,9-5,2 кг хлору та 0,2-2,5 кг Na2O.
Рухомість ґрунтових катіонів підвищується із внесенням хлористих солей, оскільки жоден з них не утворює з аніоном хлору нерозчинних солей, що є причиною вимивання з ґрунту підвищених кількостей кальцію і магнію.
При значному вмісті у ґрунтовому вбирному комплексі одновалентних катіонів калію та натрію погіршується структура ґрунту; здатність утворювати ґрунтові колоїди у натрію вище, ніж у калію.
Небезпеку можуть являти також токсичні домішки, які містяться у калійних добривах, про що свідчать результати оцінки хлористого калію: Zn - 3,1 мг/кг, Сu - 8,7, Ni - 4,3, Pb - 8,7, Cd - 0,25 мг/кг. Такі кількості токсичних домішок зумовлять надходження у ґрунт міді та свинцю по 870 мг/га, цинку та нікелю - 300-400 мг/га. Концентрації забруднювачів у воді зумовлять забруднення на рівні ІІ - ІІІ класу.
Сульфат калію містить вищі концентрації домішок у розрахунку на одиницю маси добрива, тому й надходження токсикантів у ґрунт вищі порівняно з хлористим калієм. Найбільшу загрозу являє забруднення кадмієм - 100 мг/га ґрунту та 3,3 мкг/л води (ІV клас - брудні води).
Таблиця 7 Зведені показники агроекологічної оцінки застосування калійних добрив щодо їх впливу на ґрунт та водні обєкти
| Елемент | G мг/га | А мг/га | Тк | Сст мг/л | Р мг/л | С мкг/л |
| Калій хлористий | ||||||
| Zn | 310 | 10080000 | >100 | 3,1 | 3,1 | 10,3 |
| Cu | 870 | 88800000 | >100 | 2,61 | 2,61 | 8,7 |
| Ni | 430 | 4080000 | >100 | 1,29 | 1,29 | 4,3 |
| Pb | 870 | 8520000 | >100 | 2,61 | 2,61 | 8,7 |
| Cd | 25 | 1590000 | >100 | 0,25 | 0,25 | 0,83 |
| Сульфат калію | ||||||
| Zn | 450 | 10080000 | >100 | 4,5 | 4,5 | 15,0 |
| Cu | 1200 | 88800000 | >100 | 3,6 | 3,6 | 12,0 |
| Ni | 300 | 4080000 | >100 | 0,9 | 0,9 | 3,0 |
| Pb | 1200 | 8520000 | >100 | 3,6 | 3,6 | 12,0 |
| Cd | 100 | 1590000 | >100 | 1 | 1 | 3,3 |
Особливості впливу на ґрунт та склад домішок визначатимуть вихідні компоненти таких добрив.
Комплексні добрива можуть містити доволі високу кількість мікроелементів у тому числі токсичних. Аналіз 100 проб мінеральних добрив різних заводів на вміст 9 елементів: Co, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb, Zn, As, Cd показав, що найчистішими є азотні і калійні добрива. На відміну від простих мінеральних добрив, комплексні характеризувалися дещо вищим вмістом токсичних елементів. Вміст їх у нітрофосці становить: Sr - 10, Pb - 12, F - 212, В - 0,5, Y - 4, Вг - 0,6, Nb - 2, Zr - 6, в амофосі - Zn - 13,6-14; Cu - 2,5-7,4; Pb - 6,2-7,0; Cd - 0,2-0,5 мг/кг.
Як видно з даних таблиці, внесення 100 г амофосу зумовить надходження 1400 мг/га цинку, 500 мг/га міді, 36 мг/га кадмію. Водні об’єкти перебуватимуть на рівні, що відповідає ІІ- ІІІ класу забруднення.
Таблиця 8. Зведені показники агроекологічної оцінки застосування амофосу щодо його впливу на ґрунт та водні об'єкти
| Елемент | G мг/га | А мг/га | Тк | Сст мг/л | Р мг/л | С мкг/л |
| Zn | 1400 | 10080000 | >100 | 14 | 14 | 46,6 |
| Cu | 500 | 88800000 | >100 | 1,5 | 1,5 | 5,0 |
| Ni | 50 | 4080000 | >100 | 0,15 | 0,15 | 0,5 |
| Pb | 650 | 8520000 | >100 | 19,5 | 19,5 | 6,5 |
| Cd | 36 | 1590000 | >100 | 0,36 | 0,36 | 1,2 |
Мікродобрива. До складу мікродобрив входять мікроелементи, необхідні для нормального розвитку рослин - В, Zn, Mo, Cu, Co, Mg та ін. Для ефективного використання мікродобрив у землеробстві, слід виключити можливість передозування. Якщо для основних макроелементів рівень безпечних концентрацій у ґрунтовому розчині доволі широкий, то для мікроелементів - оптимальний або нешкідливий інтервал концентрацій, доволі вузький. Перевищення необхідних концентрацій може призвести до підвищення вмісту мікроелементів у сільськогосподарській продукції і негативного впливу на довкілля. Мікродобрива рекомендують використовувати лише тоді, коли вміст мікроелементів у рослинах становить: Мn і Zn < 25 мг/кг, Cu < 6, В < 10, Мо < 0,2 мг/кг.
Нове фосфорне добриво, яке виготовляють з вітчизняної природної фосфоритної сировини Новоамвросіївського родовища Карпівського кар'єру (Донецька обл) методом фізичного збагачення без хімічної переробки (табл. .9). Принципова технологія збагачення включає дезінтеграцію руди, грохочення, знешламлювання, мокру магнітну сепарацію митих пісків, електричну сепарацію, суху магнітну сепарацію.
Одержані результати розрахунків (табл.10) показали, що застосування АФК не призведе до забруднення верхніх шарів грунту ВМ (Cd, Pb, Zn, Cu, Ni). Водночас, розрахунок Тк за вмістом фтору свідчить про реальну можливість забруднення ґрунту цим елементом протягом 50 років застосування: при вмісті фтору 16 000 мг/кг час досягнення критичної концентрації цього елементу у ґрунті становить 45 років. Оцінка потенційної небезпечності АФК за вмістом фтору відповідає ІІІ класу небезпечності. Це вимагає регламентації F- при виробництві добрива та особливої уваги при його застосуванні.
Таблиця 9. Вміст хімічних елементів у фосфорному добриві АФК
| Компоненти | Вміст | |
| % | мг/кг | |
| Загальні фосфати у перерахунку на Р205 | 12,0 | 120000 |
| Водорозчинні фосфати у перерахунку на Р205 | 2,0 | 20000 |
| Калій загальний у перерахунку на К2О | 2,5 | 25000 |
| Кальцій загальний у перерахунку на СаО | 27,0 | 270000 |
| Залізо загальне у перерахунку на Fе2О3 | 12,1 | 121000 |
| Алюміній загальний у перерахунку на АІ2О3 | 3,9 | 39000 |
| Магній загальний у перерахунку на МgО | 1,8 | 18000 |
| Кремній загальний у перерахунку на SiO2 | 34,0 | 340000 |
| Карбонати загальні у перерахунку на СО2 | 4,3 | 43000 |
| Фтор загальний у перерахунку на F | 1,6 | 16000 |
| Кадмій загальний у перерахунку на Cd | 0,0004 | 4 |
| Свинець загальний у перерахунку на РЬ | 0,0002 | 2 |
| Миш'як загальний у перерахунку на As | 0,0001 | 1 |
Розрахунки показали, що застосування АФК у розрахунковій дозі не призводитиме до забруднення поверхневих вод суші та естуаріїв такими елементами І класу небезпечності як Cd, Pb, і As. За показником можливої концентрації у поверхневому шарі води вони належать до II класу. Водночас, можлива концентрація у воді фтору може становити 366,7 мкг/л, що відповідає III класу. Привертає увагу вміст заліза у цьому добриві і, відповідно, величина розрахункової концентрації цього елемента у воді: при застосуванні АФК концентрація Fe у воді може становити 2002 мкг/л, що відповідає IV класу якості води. Прогноз латеральної міграції ХЕ при застосуванні АФК вказує на необхідність контролю за надходженням у водойми фтору і заліза.
Таблиця 10. Зведені показники агроекологічної оцінки застосування СГА щодо його впливу на ґрунт та водні об'єкти
| Елемент | G, мг/га | А, мг/га | Тк | Сст, мг/л | Р мг/л | С мкг/л |
| Cd | 2 | 1590000 | >100 | 0,02 | 0,02 | 0,17 |
| Pb | 201 | 8520000 | >100 | 0,003 | 0,003 | 2,01 |
| As | 0,2 | 2496000 | >100 | 0,002 | 0,002 | 1,00 |
| F | 8000 | 3600000 | 45 | 80,0 | 80,0 | 366,7 |
| Fe | 60005 | 5837000 | >100 | 600,5 | 600,5 | 2001,7 |
Новий вид азотних добрив, що виробляють на ВАТ "Азот" м. Черкаси. Основою СГА є сульфат амонію та гумати амонію (натрію, калію). Сульфат амонію одержують у цехах з виробництва капролактаму, на кінцевій стадії виробництва якого рідкий циклогексаноксим відділяють від водного розчину і обробляють концентрованою сірчаною кислотою. Після закінчення ізомерації сірчану кислоту нейтралізують аміаком і суміш лактамного масла та сульфатного лугу розділяють. На стадіях оксилірування і нейтралізації одержують робочий розчин, що містить 34-43% (NH4) 2SO4, 1,3-1,5% NHSO та 0,5-2% органічних речовин, його кристалізацією одержують твердий сульфат амонію.
Гумати амонію (натрію, калію) одержують екстракцією з бурого вугілля або низькосортного вугілля відповідними лугами. при цьому слід враховувати, що буре вугілля містить доволі високу кількість домішок, серед яких значне місце посідають ВМ. Гранульований гумусований сульфат амонію із заданою концентрацією гуматів одержують додаванням у робочий розчин гуматів (гумінових кислот) і гранулюючи на спеціальній установці.
Згідно з ТУ 00203826.007-94, СГА гранульований (емпірична формула - (NH4) 2SO4+ C22H18O11) має містити не менше 20% азоту, не більше 0,06% вільної сірчаної кислоти та 0,1-0,7% гумату амонію (натрію, калію).
За токсиколого-гігієнічними даними клас небезпечності СГА при інгаляційному впливі - III (за ЛК50 зона гострої дії - 20); при потраплянні в шлунок - III, при потраплянні на шкіряні покриви - IV (у великих концентраціях має подразнюючу іритивну дію).
Кількість Zn становила 12,5 мг/кг, Сu - 29,5, Ni - 11,0, Co - 1,0 мг/кг Враховуючи невисокий вміст гумінових речовин у СГА - 0,1-0,7%, надходження ВМ у ґрунт внаслідок застосування добрива не становитиме загрози.