Ассоциации элементов, присутствующих в повышенном содержании

в растениях над различными типами месторождений [1]

Тип месторождения		Ассоциация
Редкометальные пегматиты		Li, Cs, Ta, Nb, (Rb, Be)
Танталоносные апограниты		Rb, Li, (Sn)
Скарновые:
медно-кобальтовые		Co, Ni, Cu, As, (Ag, Pb, Zn)
бериллиевые		Be
медные		Mo, Cu
молибдено-вольфрамовые		Mo, W, (Bi)
Грейзеновые:
сульфидные		Be, Mo, Bi
редкометальные		Be, F, Zr, (Cu, Mo, Pb)
Гидротермальные:
золотокварцевые		Zn, Au (Pb, Cu)
золотосульфидные		Au, Cu, As, (Ag, Pb, Mo)
урановые		U, (Mo, Pb, Zn), Th, TR
оловорудные		Sn, Pb, Cu, Zn
медные		Mo, Cu, Zn
молибденовые		Mo
полиметаллические		Zn, Pb, (Ti, Mn)
Колчеданно-полиметаллические		Pb, Zn, Mo, Ag, (Sn, Cu)
Медно-колчеданные		Mo, Cu, Zn, Co, (Ag)
Стратифицированные свинцово-цинковые		Pb, Zn, (Ag)
Никеленосные коры выветривания		Ni, (Co, Cu)
Алмазоносные кимберлиты		Ni, Cr, Ti
Эндогенные бора		B
Залежи нефти и газа		Pb, Zn, Co, Mn, Ni, Ba, Cr

Растения, избирательно обогащающиеся каким-либо элементом независимо от содержания его в окружающей среде (растения-концентра-торы), несмотря на высокое содержание в них этого элемента, в большинстве случаев не могут быть использованы для проведения биохимических поисков.

Интенсивность и размеры биохимических ореолов существенно зависят от мощности аллохтонного или склонового рыхлого покрова, глубины зоны выщелачивания литохимических ореолов и глубины проникновения корневых систем опробуемых растений. С увеличением мощности покровных образований зависимость химического состава растений от состава лито-, гидро- и атмохимнческих ореолов рассеяния ослабевает. Глубинность биохимических поисков в конкретных геологических и ландшафтных условиях имеет опредёленную величину, которую необходимо также предварительно установить в ходе опытно-методических работ. Для обеспечения максимальной глубинности биохимических поисков предпочтительно опробование многолетних древесных, кустарниковых и травянистых растений, имеющих глубоко проникающие корневые системы. Минимальная глубина корневых систем таких растений увеличивается с повышением аридности климата ― так, в зоне многолетней мерзлоты она равна 0,5―2 м, в зоне умеренного климата 3―10 м, а в зоне аридного климата достигает 5―20 м, иногда 30―70 м [22, 28]. Таким образом, для новых районов биохимических поисков по данным специальных опытно-методических работ необходимо составление специальных таблиц поисковых характеристик биообъектов, отражающих степень и стабильность безбарьерности каждого биообъекта, а также глубиность поисковой информации, получаемой при его опробовании.

Вторичные ореолы рассеяния месторождений, проявленные в растительности, как правило, в той же степени или более отчётливо проявляются в почвах. Вследствие этого они могут быть обнаружены с помощью литохимических методов, что делает применение более сложного биохимического метода нецелесообразным. Однако данный метод имеет и свои преимущества. Так, в гумидной зоне вынос ряда элементов из верхних горизонтов почв может преобладать над их биогенной аккумуляцией. По этой причине опробование растений или растительной подстилки будет более эффективно и экономически выгодно, чем проведение глубинных литохимических поисков. Благоприятная обстановка для применения биохимического метода имеет место также в районах полупустынь аридной зоны, где разреженный растительный покров и малый объём ежегодного растительного опада не способствуют выраженному развитию биогенного накопления элементов в почвенном слое. Биохимический метод имеет преимущества перед литохимическим также в тех случаях, когда район исследований перекрыт аллохтонным рыхлым материалом или делювиальный покров обладает повышенной мощностью, при которой проявление литохимических вторичных ореолов рассеяния на поверхности полностью (или частично) исключается.

Ореолы рассеяния, возникающие над месторождениями полезных ископаемых в торфах, обусловливаются первичными концентрациями элементов в растениях, а также вторичным сорбционным обогащением торфа за счёт диффузии и капиллярного подъёма растворов или прямого влияния гидрохимических ореолов рассеяния. Сходную природу имеют ореолы рассеяния в растительной подстилке и гумусовом горизонте почв. Ореолы рассеяния в торфе и растительной подстилке часто более отчётливо выражены, чем в живых растениях или почве. Вместе с тем, из-за многообразия исходных видов растений, различной степени разложения растительных остатков и выщелачивания из них элементов-индикаторов, переменного количества неорганического материала и т. д., пробы растительной подстилки слишком разнородны по сравнению с пробами живых растений.

Основой биологических методов является использование приуроченности специфических организмов и их сообществ или специфических изменений форм и жизнедеятельности организмов к участкам среды с определёнными параметрами химического состава. Выделяются геоботанический (связанный с растительными индикаторами) и микробиологический (использующий развитие бактерий) методы.

Резко проявленные изменения химического состава почв и почвообразующих пород могут вызвать местные изменения биологических особенностей растительности [5].

Эти изменения выражаются в: 1) смене видового состава растительных ассоциаций (флора известняков, галофиты, селеносодержащая флора, цинковая флора и др.) и появлении специфических растений-индикаторов определённых химических элементов (B, Al, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Se, Ag, Pb, U); 2) появлении аномалий форм растений, изменении темпов и ритма их развития, угнетении растений (карликовость и низкорослость) или их пышном росте (гигантизм), хлорозе листьев, изменении окраски цветков и др. (табл. 7.2).

Так как ярко выраженные изменения такого рода встречаются достаточно редко, геоботанический метод поисков по локальным или универсальным растениям-индикаторам имеет подчинённое значение [5, 28, 56].

Таблица 7.2