8. Наведіть основні методи біоіндикації та розкрийте їх сутність.

1. Фитогеохимический метод является наиболее широко распространенным в практике поисков полезных ископаемых. Его сущность состоит в выявлении элементов-индикаторов, образующихся над рудными месторождениями, на основе анализа элементарного состава высших растений или их отдельных частей и органов. Данный метод применяется только тогда, когда рудное тело находится на корнеобитаемой глубине.

Закономерности формирования фитогеохимических ареалов зависят от следующих факторов:

• концентрирующая способность растений, которая зависит от вида растения,

• концентрация химических элементов в почве и корнеобитаемом слое,

• величина рН, от которой зависит миграционная подвижность микроэлементов.

В частности при поиске залежей полезных ископаемых нефти и газа, основанном на определении содержания ртути в золе растений являются: кора стволов берез, внешние слои коры и хвоя лиственниц, средние слои коры сосны обыкновенной, зеленый мох и лишайники. В данном случае в золе этих частей указанных растений, если они произрастают над залежами ископаемых, содержание ртути значительно выше, чем ее фоновая концентрация в растениях региона в целом. Содержание микроэлементов определяют атомно-абсорбционным методом.

2. Дендрохимический метод основан на хронологической изменчивости (изменение во времени) химического состава вещества годичных колец древесных растений.

Дендрологический метод использует данные о закодированной в годичных кольцах деревьев геохимической информации, закрепленной на фоне климатической летописи (временные колебания естественных климатических факторов – температурный и водный режимы и др.) исследуемого региона. Отсюда следует, что изучая динамику химического состава вещества годичных колец деревьев, можно провести ретроспективный анализ динамики не только природной геохимической обстановки, но и дать оценку ее антропогенных изменений за длительный отрезок времени. В свою очередь, сопоставление химического состава вещества годичных колец, приходящиеся на разные периоды антропогенной нагрузки. И их фонового (естественного) химического состава позволяет составить прогноз ситуации при проведении мониторинга.

3. Бриогеохимический метод использует в качестве биоиндикатора различные зеленые и сфагновые мхи, имеющие большую по сравнению с высшими сосудистыми растениями концентрационную способность (наиболее высока она у водных мхов, учитывая, что основная масса химических элементов в водной экосистеме находится в составе растворенных соединений.

Мхи являются одним из самых удобных биоиндикаторов быстротекущих геохимических изменений, т.к. они быстро поглощают и выводят химические элементы из окружающей среды.

Основным недостатком метода является повышенная чувствительность мхов к температуре и УФ-лучам

4. Лихеногеохимический метод использует в качестве организмов-индикаторов лишайники, основываясь на биологических особенностях этих организмов.

Во-первых, они не имеют листьев и корневой системы, а поэтому их реакция на присутствие в воздушной среде вредных химических компонентов более адекватна, чем у цветковых или хвойных растений, надземная часть которых реагирует на изменение химического состава почво-грунтов.

Учитывая это, лишайники больше подходят на роль индикаторов химического состояния приземных слоев атмосферы.

Однако и эта их способность нашла свое применение и в поиске рудных месторождений (в частности путем сравнительного анализа содержания ртути в приземном воздухе и в теле лишайников) и при картировании ареалов биогеохимических провинций.

Во-вторых, лишайники имеют необычайно высокую накопительную способность и очень активно обмениваются химическими элементами с окружающей средой.

Крайне чувствительны к изменению химического состава атмосферного воздуха накипные лишайники – охролехия обоеполая и леканора выпуклоплодная, обычно растущие на коре деревьев и на оголенной древесине.

В целом же фитогеохимические методы являются более универсальными по сравнению с другими биоиндикационными методами. Поскольку они основаны на изменчивости химического состава растений и площадном распределении аномально высоких концентраций элементов в растениях, т.е. на признаках, которые наиболее адекватно отображают геохимическую обстановку.

5. Геоботанический метод заключается в визуальном исследовании растительного покрова и основан на чувствительности и избирательности растений к химическому составу окружающей их среды (почва, вода, воздух).