Влияние геохимических неоднородностей литосферы на живые организмы и человека

Развитие патологических отклонений у биоты возможно как в пределах геохимических полей избытка, характеризующегося повышенным содержанием ряда элементов (As, Hg, Sr, P) и от пониженного содержания F, I, Ca и особенно патологические отклонения при дисбалансе определенных химических элементов Sr/Ca, Ca/P.

Влияние загрязнения литосферы на живые организмы и человека

В соответствии с теорией пороговых концентраций В.В. Ковальского, организм может регулировать функции только в условиях определенных пределов изменчивости геохимической среды.

^{Пороговые концентрации микроэлементов в почвах, млн}-1

Элемент	Пороговая граница		Предел нормальной регуляции
	нижняя	верхняя
Co	2-7	30	7-30
Cu	6-15	60	15-60
Zn	30	70	30-70
Mn	400	3000	400-3000
Mo	1,5	4	1,5-4
Sr	-	6-10	0-10
I	2-5	40	2-40
B	3-6	30	3-30

На растения заметное влияние оказывают микроэлементы. Физиологические и морфологические изменения растений обусловлены токсичностью металлов.

Физиологические и морфологические изменения растений, обусловленные различными химическими элементами

Элемент	Характер изменений
Al	Короткие шишковатые корни, покоробленные листья, пятнистость
B	Темная листва; при высокой концентрации бора старые листья покороблены по краям, задержка в росте, деформированные укороченные междоузлия, ползучие формы; сильное опушение; усиленное галообразование
Cr	Желтые листья с зелеными прожилками
Co	Белые омертвевшие пятна на листьях; уродливые формы караганика, образование наростов на ветвях и коре деревьев
Mn	Хлорозные листья, пораженные стебли и черешки, скрученные и сухие участки по краям листьев, деформация пластинки листа
Mo,Ni	Задержка в росте, желто-оранжевая окраска; белые омертвевшие пятна на листьях; безлепестные бесплодные формы
F, Li, Ta, Nb	Чрезвычайно раннее пожелтение и опадение листьев древесных пород

Методы получения информации о геохимической экологической функции литосферы и ее отображение на картах

Изучение эколого-геохимических свойств литосферы представляет собой комплекс исследований, в состав которых должны входить:

1. Литогеохимические

2. Гидрогеохимические

3. Атмогеохимические

4. Ландшафтно-геохимические

5. Биогеохимические

6. Медико-биологические

Литогеохимические исследования

Предусматривают геолого-структурный анализ территории с целью оценки проницаемости вещества литосферы, определения состава компонентов литосферы, выявления спектра токсичных и миграционноспособных форм элементов. На основании собранного материала выявляются патогенные литогеохимические неоднородности литосферы с указанием спектра негативных факторов.

Гидрогеохимические исследования

Базируются на анализе данных по гидрогеологическим структурам территорий оценивается защищенность водоносных горизонтов, наличие гидравлической связи между водоносными горизонтами. По результатам проведенных исследований выявляются патогенные гидрогеохимические неоднородности, генезис и тенденции их развития и оценивается возможное экологическое влияние подземных вод.

Атмогеохимические исследования

Атмогеохимические исследования базируются на анализе данных о геолого-структурной оценке территории для выявления зон повышенной проницаемости районов разработки месторождений техногенных массивов, анализе материалов для выявления мест размещения бытовых отходов.

Ландшафтно-геохимические исследования базируются на характере основных типов ландшафтов, районов и выявлении природно-технических систем с характерным спектром природных и техногенных токсикантов.

Биогеохимические исследования основываются на изучении уровня содержания биологически-активных форм химических элементов биогеохимической пищевой цепи: горные породы – почвы – воды – газы - растения – животные; расчетах коэффициентов биологического поглощения, кларков концентраций и рассеивания.

Медико-биологические исследования включают в себя:

• Анализ распространения заболеваний

• Описание и анализ распространения биологических реакций у млекопитающих.

Выбор биологических объектов исследования определяется особенностями функционального использования территорий.