Геохимическая геоэкологическая функция литосферы

отражает свойство геохимических полей (неоднородностей) литосферы природного и техногенного происхождения влиять на состояние биоты и человека.

Под геохимической аномалией понимаетсяучасток территории, в пределах которого хотя бы в одном из слагающих его природных тел статистические параметры распределения химических элементов отличаются от геохимического фона (средней величины природной вариации содержания химических элементов).

По природным средам они могут быть литохимическими (в почвах, горных породах, донных осадках), сноухимическими (в снеговом покрове), гидрохимическими (в поверхностных и подземных водах), атмохимическими (в воздухе), биохимическими (в живых организмах). Кроме этого, различают аномалии избытка и аномалии дефицита.

Зона загрязнения– часть техногенной геохимической аномалии, в пределах которой загрязняющие вещества достигают концентрации, оказывающей неблагоприятное воздействие на живые организмы.

Все многообразие патогенных геохимических аномалийв зависимости от их генезиса можно разделить на двегруппы: «геопатогенные геохимические аномалии», связанные сприродными процессами, и «технопатогенные геохимические аномалии», связанные с техногенезом.
Геопатогенные литогеохимические аномалии, как уже отмечалось выше, характеризуются аномально повышенным или сниженным содержанием ряда элементов в приповерхностной части литосферы и почвах. Их становление происходило в геологическом времени, что обусловило возможность развития на этих территориях специфических биоценозов.

Большинство аномалий является одновременно местом, биологически дискомфортным для проживания людей, приводя к повышенной эндемической заболеваемости и снижению продолжительности жизни. Эти ореолы распространения в приповерхностной части литосферы токсичных металлов и их соединений связаны с месторождениями полезных ископаемых. Общим свойством этих аномалий является полиэлементность, включающая как рудообразующие минералы, так и элементы-спутники.

Площадь ореолов отдельных месторождений изменяется от долей до первых квадратных километров. При блокировании они образуют поля оруденений, площадь которых достигает десятков и сотен квадратных километров. Как правило, средний уровень концентрации химических элементов в ореолах месторождений, за исключением центральных частей, не более чем в 10–15 раз превышает фоновые значения.

Аналогичные аномалии формируются и в почвах, но они менее интенсивны и характеризуются незначительным превышением фоновых значений ряда металлов (свинец, ртуть, реже мышьяк, медь, цинк и другие). Однако суммарные (аддитивные) концентрации химических элементов в почвах весьма велики.

Региональные геохимические поля (металлогенические зоны) с концентрацией нескольких элементов на уровне 2–3 кларков в меньшей мере, но тоже обусловливают некоторые эндемические заболевания человека и животных (медно-цинковая провинция Южного Урала, сурьмяные провинции Ферганской долины, молибденовые провинции Северной Америки) и требуют к себе внимания и оценки с геоэкологических позиций.

Недостаток ряда биогенных элементов в природной среде также может быть причиной эндемических заболеваний растений, животных и человека. Например, в Белоруссии отмечается полегание злаков (недостаток Cu), гнили корня (недостаток B), заболевания щитовидной железы (недостаток J), акобальтозы (недостаток Co).

Технопатогенные литогеохимические аномалии, обусловленные техногенезом, по силе и глубине воздействия на биоту и здоровье людей значительно превышают очаги загрязнения природного происхождения. Это связано не только с доминантом технопатогенных аномалий по площади, но и с более высокой концентрацией токсичных элементов. Кроме того, для техногенных очагов характерна высокая скорость протекания процесса загрязнения, опережающая возможность биоты адаптироваться к изменяющейся среде обитания, что не свойственно природным геохимическим аномалиям.

Зоны техногенного загрязнения чаще всего связаны с извле­чением из недр Земли токсичных элементов; накоплением в процессе переработки и обогащения первичного минерального сырья высокотоксичных подвижных соединений. В ряде случаев зоны загрязнения связаны с низкой культурой производства: небрежным хранением и технологически необоснованным использованием в сельском хозяйстве химических соединений, ядохимикатов.

Специфические многокомпонентные и высокотоксичные загрязнения территории формируются в местах захоронения промышленных и бытовых отходов. Особую опасность для биоты и здоровья людей представляют собой зоны загрязнения, связанные с авариями на промышленных объектах (прорывы ограждающих дамб со сбросом токсичных отходов в реки и водоемы, аварии на продуктопроводах и емкостях хранения ит. д.). Таким образом, зоны техногенного загрязнения имеют четкую социально-техническую обусловленность и территориальную привязку к районам интенсивного промышленного и сельскохозяйственного производства, транспортным артериям и населенным пунктам.

Кроме рассмотренных выше литогеохимических в составе геохимических аномалий выделяют гидрогеохимические и атмогеохимические (газовые) аномалии.