Геохимическая классификация ландшафтов, их исследование и картирование, страница 5

В полевой  период исследования проводятся по намеченным маршрутам или ключам. И те, идругие уточняются в полевых условиях. Затем производится сбор сведений для описания физико-географической характеристики территории в делом и для каждого маршрута или ключа в отдельности, которые заносятся в дневник. Описания сопровождаются специальными зарисовками, фотоснимками. Составляется профиль маршрута с пометкой точек детального исследования и отбора образцов. Эти вопросы более подробно рассматриваются в специальных руководствах. Общий принцип отбора образцов за исключением установления объема и веса одинаков во всех видах полевых исследований. Для общей характеристики ландшафтов отбираются пробы растений, почв, пород, почвенно-грунтовых вод, атмосферных осадков, воздуха. При поисках полезных ископаемых отбираются пробы в зависимости от используемого ландшафтно-геохимического метода; присанитарно-гигиенических исследованиях — пробы питьевой воды, воздуха, продуктов питания, сельскохозяйственных культур, почвы. Изучение агроценозов предполагает отбор проб, необходимых для выявления особенностей биологического круговорота: осадков, почвенно-грунтовых вод, почв, растений (корни, стебли, листья, плоды).

В настоящее время в различных районах страны организуются стационарные исследования, которые могут преследовать разные цели: изучение статики и динамики процессов; пространственно-временных связей   химических элементов с окружающей средой;   метаболизма вещества и энергии и др. В полевых и камеральных условиях некоторые виды работ отчасти совпадают (например, определение влажности образцов; содержание 'цитратов и нитритов; состава микроорганизмов).                   Камеральный   период  завершает   исследование.   Он делится на три этапа: а) составление детальногоплана работы, организация   рабочего   места  для   выполнения анализов и выбор  методики: б) анализобразцов; математическая обработка данных: расчет средней арифметической величины, точности анализа, достоверности полученных данных; установление корреляции между  химическими элементами и факторами, влияющими на их миграцию;   вычисление  геохимических   коэффициентов; составление геохимических рядов миграции;   математическое моделирование и прогнозирование взаимосвязей и взаимозависимостей и т. д.; в) составление общих или специальных     ландшафтно-геохимических     карт:    анализ результатов полевых исследований по установленной форме (отчет).

Всесторонняя геохимическая   характеристика   ландшафта дается на основе анализа  образцов,  в  которых определяется содержание максимально возможного количества элементов. Эта работа требует затраты  большого объема времени и привлечения   специалистов   из смежных областей науки, например химиков, биологов, математиков, физиков. Чаще всего в образцах выявляют   содержание   важнейших   элементов — индикаторов, типоморфных, физиологически значимых.   Для   анализа образцов используется ряд физико-химических методов: весовой   и   объемный   химический,    колориметрический, потенциометрический,    спектральный,    полярографический,  хроматографический,  люминесцентный,  фотохимический,   атомно-абсорбционный,    нейтронно-активационный, радиометрический и  др.   Выбираемые   аналитические методы должны иметь   высокую  чувствительность, точность и производительность. Высокой чувствительности  отвечает  радиометрический   метод   (10-11 0/о),   нейтронно-активационный   (10-13),   ниже   чувствительность спектрального метода (10-6 %). Наиболее производительны атомный и спектральный методы. Нейтронно-активационный метод сокращает время на анализ в 20 раз по сравнению с химическим методом и позволяет анализировать до 4200 образцов в сутки. Точность  рекомендуемых методов не одинакова: химического от 3 до 20%, радиометрического  1—3, спектрального 15—20%.

При изучении ландшафтов широко используются математические методы обработки данных. Теория вероятности позволяет доказать существующие закономерности взаимосвязи элементов, связи между элементами и внешними факторами миграции и др. Геохимический сопряженный анализ дает возможность установить достоверность различий содержания одного и того же элемента в разных ландшафтах и корреляции разных элементов в пределах одного элементарного ландшафта. Если между количествомэлемента и внешними факторами миграции существует функциональная зависимость, применяется регрессионный анализ, позволяющий прогнозировать содержание элемента и его динамику в ландшафте. В ландшафтно-геохимические исследования внедряется в настоящее время ряд других математических теорий: системный анализ, факторный анализ, теория информации и др. Однако к отбору материала для математической обработки следует относиться осторожно. Механический подход при обработке данных может привести к установлению ошибочных закономерностей. Например, иногда исследователи выявляют несуществующую корреляцию между всеми определяемыми элементами, будь они антагонисты, синергисты или акцессорная примесь.