В чем сущность биогеохимической съемки?

Биогеохимические методы представляют собой исследование химического состава различных объектов живой природы (растительность, животные и т.д.). Биота – наиболее динамичная компонента ландшафта, она всегда реагирует на любое изменение в нем, даже при отсутствии видимых нарушений в других составляющих. Химические элементы избирательно накапливаются теми или иными растениями. Показатели микроэлементного состава растительного сырья важны с точки зрения человека, поскольку многие растения являются источником питания, а также лекарственным сырьем.

Метод биоиндикации территории по микроэлементному составу биообъектов можно с успехом применять в геохимической экологии для оценки загрязнения экосистем вследствие формирования техногенных потоков минерального вещества под влиянием антропогенного воздействия промышленных производств, а также в качестве основы для разработки экологического нормирования территорий.

Биогеохимическое опробование целесообразно проводить в течение времени, соответствующего определенной фенологической фазе развития растений. Если такой возможности нет, то площадь работ делится на участки, опробование которых займет время, соответствующее определенным фенофазам развития растений.

Биогеохимические пробы могут быть простыми (берется одно растение или одна, заранее определенная его часть) и составными. В последнем случае для пробы отбирается также только один вид растения или его определенная часть. Опробование растений (биогеохимическое) осуществляют на основных точках наблюдения по преобладающим (2-5) видам, повсеместно растущим в районе. Каждое растение составляет отдельную пробу. У травянистых растений в одну пробу отбирают всю наземную часть. Корень отрезают от стебля, тщательно отряхивают от минеральных частиц и помещают в отдельный мешочек. Остальную часть растения заворачивают в плотную бумагу.

Многолетние кустарники и деревья опробуют, формируя пробы из одних и тех же частей растения (листья, прирост последнего года, многолетние побеги, кора). Масса биогеохимической пробы составляет 100-200 г сырого вещества. Для растений с большой зольностью масса пробы может быть 50-100 грамм. Пробу растений маркируют, указывая номер пробы, номер основного разреза и профиля. Для отбора проб могут быть использованы ножи, садовые ножницы, сучкорезы. Листья с деревьев и кустарников удобнее всего отбирать руками в перчатках.

Методика пробоподготовки заключается в высушивании и измельчении пробы, после чего подвергается озолению.

Озоление проб проводится в лабораторных условиях в специальных электрических печах. Последние позволяют выдерживать определенный температурный режим, что резко увеличивает производительность работ при улучшении качества. Озоление можно проводить в фарфоровых и металлических тиглях, предварительно установив, что данные тигли не вызывают загрязнение проб.

Золу подвергают растиранию и отправляют в лабораторию на анализ.

 

 

Компоненты:

Тяжелые металлы: 1 класс опасности – As, Hg, Pb, Zn, Cd, F, Se

2 класс опасности – Со, Ni, Mo, Cu, Cr, B, Sb

3 класс опасности – Ва, V, Mn, Sr, W

Проводится расчет содержания микроэлементов в сухой массе растения. Расчет выполняется по формуле (1):

,

где C_{i с.в.} – содержание i-го элемента в сухом веществе, мг/кг

C_{i з.} – содержание i-го элемента в золе растений, мг/кг

Рассчитать коэффициент озоления производится по формуле

,

где Р_з – вес золы, г.

Р_с.в. – вес сухого вещества, г.

Расчет коэффициентов концентрации производится по формуле

,

где К – коэффициент концентрации,

С – содержание элемента в сухой массе растений, мг/кг;

Ск – геохимический кларк ноосферы, мг/кг (табл.5).

Расчет суммарного показателя загрязнения, отражающего эффект воздействия группы элементов, проводится по формуле:

,

где К – коэффициент концентрации, значение которого больше единицы (Таблица 6),

n – количество элементов, коэффициенты концентрации которых составляют больше единицы.

Для величины суммарного показателя загрязнения используется градация:

· менее 16 –низкая степень загрязнения, неопасный уровень заболеваемости (наименьшее изменение показателей здоровья детей);

· 16-32 – средняя степень загрязнения, умеренно опасный уровень заболеваемости (повышение суммарной заболеваемости);

· 32-128 – высокая степень загрязнения, опасный уровень заболеваемости

(повышена суммарная заболеваемость, увеличено число болеющих и часто болеющих детей);

· более 128 – очень высокая степень загрязнения, чрезвычайно опасный уровень заболеваемости.