На биогеохимических барьерах происходит резкое уменьшение интенсивности миграции химических элементов под воздействием организмов. Это может быть относительно кратковременное накопление химических элементов растительными и животными организмами. При этом после их отмирания (а жизнь отдельных организмов может продолжаться от часов до столетий) сконцентрировавшиеся элементы практически сразу вовлекаются в процесс миграции и в первую очередь в биологический круговорот.[ ...]
Возможны и захоронения отмерших организмов, тогда накопившиеся в них элементы могут быть связанными сотни миллионов лет. В таких случаях они находятся в залежах угля, торфе, органическом веществе, рассеянном в осадочных породах.[ ...]
При изучении биогеохимических барьеров основное внимание уделяется общим закономерностям процесса накопления химических элементов организмами. Биомасса растений примерно в 1000 раз больше зоомассы. Соответственно большая масса веществ концентрируется на биогеохимическом барьере, представленном растениями. Однако процесс накопления химических элементов животными организмами, а особенно его последствия, часто имеют особо важное значение для людей. К сожалению, особенности таких биогеохимических барьеров к настоящему времени изучены в гораздо меньшей мере.[ ...]
Впервые проблема массового изучения состава живых организмов, а следовательно, и процесса накопления ими химических элементов была поднята В.И. Вернадским. В 1921—1922 гг. он писал: «Каков состав живого вещества? Знаем ли мы его и можем ли говорить о нем так же, как о составе, например, минералов или горных пород?» Положительного ответа на эти вопросы до сих пор не дано, а значимость проблемы за последние десятилетия резко увеличилась. Без изучения концентраций загрязняющих веществ в организмах практически невозможно оценивать и последствия антропогенной деятельности.[ ...]
Биохимические факторы. Влияние этих факторов на концентрацию химических элементов в организмах к настоящему времени изучено наиболее полно. Отметим важнейшие из них.[ ...]
Особо следует отметить наличие организмов концентраторов и деконцентраторов определенных элементов (обычно тяжелых металлов). В концентраторах данный элемент всегда (независимо от содержания в питательной среде или продуктах питания) находится в резко повышенных концентрациях, а в деконцентраторах — в пониженных. Необходимо отметить, что из-за этой особенности организмов концентраторов и деконцентра-торов их нельзя использовать для проведения поисков месторождений полезных ископаемых биогеохимически-ми методами. Такие организмы при биогеохимических поисках должны выявляться еще в результате проведения опытных исследований [10].[ ...]
Аналогичных данных о животных пока меньше, но достоверно установлено, что, по крайней мере, концентрация элементов в скелетных образованиях изменяется в зависимости от фазы развития (возраста) этих животных. При этом могут изменяться не только концентрация, но и форма нахождения химических элементов. Многие элементы из растворов и сложных металлоорганических соединений переходят в минеральную форму (обычно в скелетные образования).[ ...]
Таким образом, можно считать, что положительная корреляция содержаний этих металлов в растении является свидетельством нормальной жизнеспособности организма, отвечающего на токсичный свинец усиленным образованием ферментов. Избыточное поступление свинца в растение (у различных видов пороговые значения разные) нарушает ранее существовавшие закономерные связи, развитие организма становится угнетенным и количество молибдена, необходимого растению, уменьшается. При таком поступлении РЬ начинает отчетливо проявляться отрицательная корреляция между содержаниями этого металла и Мо [63]. Рассматриваемый процесс приводит к появлению отрицательных биогеохимических аномалий Мо в растениях над полиметаллическими месторождениями (рис. 14) и над участками с интенсивным техногенным загрязнением почв свинцом.[ ...]
Как еще одну подобную биологическую связь можно рассматривать соотношение в растениях (изучались полынь и таволга) Ве и В1, с одной стороны, и оксидов К, № и — с другой. Повышение концентрации Ве и В1 в почвах, а затем в растениях привело к резкому увеличению перечисленных оксидов в золе растений, а соответственно и к общему повышению зольности (рис. 15). При этом содержание в питающей среде К, №, и формы их нахождения остаются прежними.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Содержание РЬ и Си в различных частях Сасыра (Каратау) |
 |
| Содержание РЬ в васильке в различные фенологические фазы развития (Каратау) |
 |
| Отрицательная» биогеохимическая молибденовая аномалия над свинцово-цинковым месторождением Тельманским |
 |
| Схема формирования высотной зональности произрастания растений под воздействием геохимических (биогеохимических) факторов (по В.А. Алексееенко) |
 |