1. Моя освіта – реферати, конспекти, доповіді
  2. Біологія
  3. Біогеохімічні провінції

Біогеохімічні провінції

Здатність організмів вибірково нагромаджувати в собі ті чи інші органогенні елементи спричинила їх територіальний перерозподіл. Окремі види рослин можуть акумулювати деякі елементи та їхні сполуки в сотні разів більше, ніж вони містяться в ґрунті, воді чи повітрі. Зокрема, бурі водорості концентрують йоду на три порядки більше, ніж його міститься у воді та повітрі.

Інші організми у процесі тривалої адаптації виробили в собі здатність переносити високі концентрації деяких елементів та їхніх сполук у ґрунтах і водах. Зокрема, рослини-галофіти можуть рости на ґрунтах, які перенасичені солями одновалентних лужних металів, зокрема, натрію, і де інші рослини не проростають (солянки, кермек). У глибоководних западинах Світового океану деякі тварини пристосувалися до життя з підвищеною радіоактивністю водного середовища.

Завдяки властивості нагромаджувати в собі певні елементи в підвищених кількостях живі організми є індикаторами природного довкілля. Відсутність певного елемента також може відображатися певними організмами. Вважають, що біоценози є надійнішими індикаторами природного довкілля, ніж окремі види організмів. У цьому зв’язку за останні десятиліття виникла нова галузь біогеографії – індикаційна. Особливо важливе практичне застосування має індикаційна геоботаніка, яку використовують у пошуковій геології для виявлення родовищ корисних копалин.

Окремі регіони суходолу, які містять надлишок одних і дефіцит інших хімічних елементів, стосовно до їх середнього вмісту в земній корі (кларків) називають геохімічними провінціями. І чим більшими відхиленнями (аномаліями) характеризується той чи інший регіон, тим чіткіше виражається геохімічна провінція. Відсутність або надлишок певних елементів у межах геохімічної провінції спричиняє біогеохімічні ендемії, тобто специфічні захворювання рослин, тварин і людей.

Відомо понад 30 хімічних елементів, аномальний вміст яких зумовлює різноманітні захворювання живих організмів. Це такі елементи, як літій, бор, йод, вуглець, азот, залізо, магній, алюміній кремній, фосфор, кальцій та ін. Регіональне нагромадження цих елементів у живих організмах дало підстави для виділення біогеохімічних провінцій. Біогеохімічні провінції – це такі геопросторові утворення, що відрізняються між собою вмістом органогенних елементів у певних видах живих організмів та абіотичному довкіллі.

Учені виділили декілька біогеохімічних регіонів (Ковальський, 1976):

• тайгово-лісовий нечорноземний, для якого характерний дефіцит кальцію, фосфору, кобальту, міді, йоду, бору, молібдену, цинку, водночас простежується достатній і надмірний вміст марганцю та стронцію. З дефіцитом кальцію і фосфору пов’язують, зокрема, виснаження свійських тварин і кістково-суглобні захворювання, з нестачею кобальту – зниження репродуктивної здатності, м’ясної і вовняної продуктивності, міді – анемії у великої рогатої худоби та овець, йоду і кобальту – ендемічного захворювання зобом у людей та овець;

• лісостеповий, степовий чорноземний, для якого характерні біологічні реакції організмів, що визначаються достатнім вмістом кобальту, міді, йоду, іноді дефіцитом калію, рухомого марганцю і часто нестачею фосфору;

• сухостеповий, напівпустельний і пустельний характеризується підвищеним вмістом натрію, кальцію, хлоридів, сульфатів, бору, іноді молібдену, нестачею міді, йоду, марганцю, а в окремих випадках надлишком нітритів. Нестача міді, надлишок молібдену і сульфат-іона SО4 спричиняє захворювання центральної нервової системи, порушує координацію рухів у молодняка свійських тварин. Надлишок бору спричиняє деякі захворювання людей, а також верблюдів та овець; • гірські регіони характеризуються контрастністю і мінливістю концентрації та співвідношенням хімічних елементів, а також підвищеною радіоактивністю гірських порід, що є причиною різноманітних ендемічних захворювань, хімічним складом та морфологічними ознаками організмів. Найхарактернішими захворюваннями є ендемічний зоб, гіпо- й авітамінози.

Біогеохімічні регіони за сукупністю спільних хімічних елементів об’єднують у субрегіони євразійський лісостеповий, степовий, напівпустинний, а також поділяють за тим чи іншим окремим хімічним елементом (дефіцит або надлишок заліза, йоду тощо) на біогеохімічні провінції.

Навколо великих промислових переробних та енергетичних підприємств можуть утворюватися антропічно зумовлені біогеохімічні провінції, де в ґрунтах та поверхневих водах міститься надлишок насамперед важких металів (свинець, нікель, мідь, хром, ванадій та ін). Застосування надмірної кількості мінеральних добрив та вирощування монокультур, зокрема, на зрошуваних землях, спричиняє їх акумуляцію у ґрунтах та водах з підвищеним вмістом нітритів, нітратів та інших азото- та фосфоромістких сполук. Осідання радіонуклідів також спричиняє формування антропічно зумовлених біогеохімічних провінцій з аномальними умовами існування живих організмів. З огляду на це пригадується афоризм Дж. Баттона, висловлений стосовно забруднення повітря, який можна перефразувати так: “Людству необхідно якомога швидше вирішити дилему: або воно зробить так, що в біосфері буде менше забруднюючих речовин, або біосфера розвиватиметься таким чином, що в ній стане менше людей”

ПОДІЛИТИСЯ: