Научная статья на тему 'БИОГЕОХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БИОФИЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В ЛАНДШАФТАХ ШЕКИ ЗАКАТАЛЬСКОГО РАЙОНА АЗЕРБАЙДЖАНА'

БИОГЕОХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БИОФИЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В ЛАНДШАФТАХ ШЕКИ ЗАКАТАЛЬСКОГО РАЙОНА АЗЕРБАЙДЖАНА Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
16
3
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ландшафтные зоны / горные породы / биофильные элементы / биогеохимические свойства / биоиндикаторы.

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Мустафабейли Гусейн Лутвали Оглы

В статье проведено изучение биогеохимических свойств химических элементов в ландшафтных зонах Шеки Закатальского района Азербайджана. В этом физико географической провинции по рельефу, климату и комплексным эколого-географическим показателям выделяются следующие типы ландшафтов (субнивальный, альпийский, широколиственно-лесной лесостепной, сухостепной и полупустынный). Было определено биоиндикаторы минералов и химических элементов в ландшафтах отличающихся своими эколого-географическими и геологическими особенностями. Установлено что, биогеохимические аномалии играют положительную роль в ландшафте региона при повышении содержания элементов K, P, Ca, Cu и Co, а при увеличении элементов Si и Sr отрицательную роль в формировании растительных ареалов. Растения мяты (Mentha L), ромашки (Matricaria L) и бузины (Sambucus nigra), имеющие большие площади в данном территории богатые элементом Ca, собирают больше элемента Cu, чем другие растения. В названных растениях и в листьях ивы также обнаружено высокое содержание Zn и Со и низкое Sr, что, вероятно, связано с повышенной физиологической активностью Zn в ландшафтах с высоким содержанием Mg. В связи с физиологическими процессами, происходящими в ландшафтах, наряду с повышением содержания элементов Mg и Zn наблюдается уменьшение содержания Sr, основная роль которого связана с эрозионными и денудационными процессами. Генетические изменения, происходящие в ландшафтах, вероятно, связаны с увеличением количества элементов Fe и Co в биогеохимической среде, а изменение количества K показывает важную роль в биогеохимическом режиме.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Мустафабейли Гусейн Лутвали Оглы

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «БИОГЕОХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БИОФИЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В ЛАНДШАФТАХ ШЕКИ ЗАКАТАЛЬСКОГО РАЙОНА АЗЕРБАЙДЖАНА»

УДК 550.47

БИОГЕОХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БИОФИЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В ЛАНДШАФТАХ ШЕКИ - ЗАКАТАЛЬСКОГО РАЙОНА АЗЕРБАЙДЖАНА

МУСТАФАБЕЙЛИ ГУСЕЙН ЛУТВАЛИ ОГЛЫ

Доктор философии в области геологии-минералогии, Заведующей отделом «Ландшафтоведение», Шекинский Региональный Научный Центр НАНА, Шеки, Азербайджан. https://orcid.org/0000-0003-4566-8787

Резюме. В статье проведено изучение биогеохимических свойств химических элементов в ландшафтных зонах Шеки - Закатальского района Азербайджана. В этом физико -географической провинции по рельефу, климату и комплексным эколого-географическим показателям выделяются следующие типы ландшафтов (субнивальный, альпийский, широколиственно-лесной лесостепной, сухостепной и полупустынный). Было определено биоиндикаторы минералов и химических элементов в ландшафтах отличающихся своими эколого-географическими и геологическими особенностями. Установлено что, биогеохимические аномалии играют положительную роль в ландшафте региона при повышении содержания элементов K, P, Ca, Cu и Co, а при увеличении элементов Si и Sr отрицательную роль в формировании растительных ареалов. Растения мяты (Mentha L), ромашки (Matricaria L) и бузины (Sambucus nigra), имеющие большие площади в данном территории богатые элементом Ca, собирают больше элемента Cu, чем другие растения. В названных растениях и в листьях ивы также обнаружено высокое содержание Zn и Со и низкое Sr, что, вероятно, связано с повышенной физиологической активностью Zn в ландшафтах с высоким содержанием Mg. В связи с физиологическими процессами, происходящими в ландшафтах, наряду с повышением содержания элементов Mg и Zn наблюдается уменьшение содержания Sr, основная роль которого связана с эрозионными и денудационными процессами. Генетические изменения, происходящие в ландшафтах, вероятно, связаны с увеличением количества элементов Fe и Co в биогеохимической среде, а изменение количества K показывает важную роль в биогеохимическом режиме.

Ключевые слова: ландшафтные зоны, горные породы, биофильные элементы, биогеохимические свойства, биоиндикаторы.

BIOGEOCHEMICAL CHARACTERISTICS OF BIOPHILIC ELEMENTS IN THE LANDSCAPES OF THE SHEKI-ZAGATALA REGION OF AZERBAIJAN.

MUSTAFABEYLI HUSEYN LUTVALI OGLU

Doctor of Philosophy in Geology-Mineralogy, Head of the "Landscape" department, Sheki Regional Scientific Center of ANAS, Sheki, Azerbaijan.

Summary. The article studies the biogeochemical properties of chemical elements in the landscape zones of the Sheki - Zagatala region of Azerbaijan. In this physiographic province, according to relief, climate and complex ecological and geographical indicators, the following types of landscapes are distinguished (subnival, alpine, broad-leaved-forest forest-steppe, dry-steppe and semi-desert). Bioindicators of minerals and chemical elements were determined in landscapes that differ in their ecological, geographical and geological features. It has been established that biogeochemical anomalies play a positive role in the landscape of the region with an increase in the content of elements K, P, Ca, Cu and Co, and with an increase in the elements Si and Sr, they play a negative role in the formation of plant areas.In connection with the physiological processes occurring in landscapes, along with an increase in the content of Mg and Zn elements, a decrease in the content

ОФ "Международный научно-исследовательский центр "Endless Light in Science"

of Sr is observed, the main role of which is associated with erosion and denudation processes. Genetic changes occurring in landscapes are probably associated with an increase in the amount of Fe and Co elements in the biogeochemical environment, and the change in the amount of K shows an important role in the biogeochemical regime.

Key words: landscape zones, rocks, biophilic elements, biogeochemical properties, bioindicators.

Введение и постановка проблемы. В Шеки - Закатальском физико - географической провинции по рельефу, климату и комплексным эколого-географическим показателям выделяются следующие типы ландшафтов; субнивальный, альпийский, широколиственно-лесной, лесостепной, сухостепной и полупустынный.

1. Субнивальный, частично нивальный ландшафт интенсивно фрагментированного высокогорья расположенный в основном на отложениях юрского возраста. Характерно произрастание травянистых растений на горно-луговых и торфянистых почвах сильно раздробленных высокогорий.

2. Альпийский, субальпийский ландшафт интенсивно фрагментированного высокогорья расположен в основном на отложениях юрского возраста (влажно-холодный) и лугово -степной ландшафт на четвертичных отложениях (умеренный тип климата):

а) Субальпийские луга на травянистых горно-луговых почвах сильно расчлененных высокогорий. В прогрессивных ландшафтных условиях луговые почвы территорий расположенных на высоте 2000-2300 м над уровнем моря, могут сменяться буро-лесными;

б) Альпийские луга на торфянистых и горно-луговых почвах сильно расчлененного высокогорья. В прогрессивных ландшафтных условиях на этих участках примитивные почвы могут постепенно переходить в серо бурые типы.

3. Широколиственно-лесной ландшафт резко фрагментированного среднегорья расположенный на отложениях юрского и мелового возрастов (тип климата с умеренным равномерным увлажнением).

а) Дубово-буковые и буковые леса (с липой и каштаном) на типичных бурых горнолесных и послелесных бурых почвах фрагментарных низких и средних высокогорий;

б) Буково-грабовые урочище с разреженными участками дубово-ольхового леса на открытых бурых горнолесных почвах сильно раздробленного среднегорья. В результате присутствия минералов биотита в среднеюрских породах (Ааленская толща) среднегорного пояса в Белоканского, Загатальского и Кабалинского районах бурые и бурые почвы обогащается элементами K, Fe, Mg, F и др.

в) Травянистый сухой лугово-степной ландшафт юго-восточных склонов низменностей, принадлежащих приточным хребтам. Начиная от Мазымчая в сторону Карачая интенсивность степи постепенно увеличивается.

4.1. Лесостепной ландшафт умеренно фрагментированных межгорных равнин расположенный на отложениях юрского и мелового возраста (умеренно-жаркий и влажный тип климата):

а) Лугово-кустарниковые фации на лугово-лесных почвах волнистых и слабо уклонных равнин.

б) Лугово - кустарниковые фации на аллювиально-луговых почвах волнистого склона слаборасчлененной равнины;

в) Лапина - ольховые леса с лианами на лугово-лесных почвах наклонно-волнистой равнины.

Увеличение площадей преимущественно возделываемых культур фундука в лесостепных типах ландшафта может привести к созданию прогрессивных ареалов.

4.2. Интразональный ландшафт равнины расположенный в основном на отложениях четвертичного периода.

а) Луговой, лугово-болотный и кустарниковый ландшафт на деградированных аллювиально-луговых почвах речных долин;

б) Тугайные леса, лесо-кустарнички и кустарники в серо-луговых и тугайных лесах на выпуклых, пунктирных и дельтовых равнинах.

5.1. Сухостепной ландшафт с умеренными и резко расчлененными предгорьями и низкими высокогорьями (аридно-денудационный тип климата) расположенный в основном на отложениях Кайнозойского возраста.

а) Серый сухой лугово-степной ландшафт юго-восточных склонов низменностей, принадлежащих приточным хребтам.

5.2. Полупустынный ландшафт умеренно фрагментированной низменности расположенный в основном на отложениях Кайнозойского возраста. Ландшафты этого типа занимают важное место между Дашузским и Ахарбахарским низкогорными хребтами.

6. Пустынно-антропогенный сухостепной ландшафт равнины расположенный в основном на отложениях Кайнозойского возраста.

В некоторых районах Шеки - Закатальского региона, особенно на территориях, связанных с антропогенным фактором Алазано - Айричайской равнины и Аджиноур -Трутской равнины, которые используются местным населением для ведения сельского хозяйства, постепенно усиливаются процессы опустынивания. На наклонных равнинах в последние годы, помимо усиления интенсивности процесса оврагов и повсеместного увеличения, хлебных полей, также отмечается значительное уменьшение количества злаковых травянистых растений, характерных равнинный лесо - луговой ландшафт.

Методика исследования и фактический материал. При проведении биогеохимических исследований в ландшафтных поясах Шеки - Закатальского района и особенно во входящих в их состав ландшафтных зонах необходимо определить влиятельную роль местных форм рельефа. В этой области, наибольшей площадью обладают горнолесная (500 - 1800 м) и альпийско-луговая (1800 - 2500 м) ландшафтные зоны. В пределах ландшафтных зон здесь выделяются следующие четко выраженные зоны: 1) горные степи или степи, 2) горные луга, 3) зоны эрозии, 4) зоны комфорта, 5) высокогорная зона (на высотах более 2000 м), 6) лесостепная зона, 7) пустынная зона, 8) переувлажненная зона и 9) горнополупустынная зона.

Как известно, формы проявления тектонической обстановки в геологическом строении региона характеризуются элементами складчатости горных зон. Хотя антиклинальные и синклинальные дислокации встречаются во всех зонах геосинклинальных складок, численное превосходство их лежачих, простых, наклонных, нормальных, опрокинутых форм можно обнаружить на участках, относящихся к разным генетическим типам геосинклиналей. При выделении минералогических характеристик генетических типов геосинклиналей мы использовали только те минералы, которые занимают более типичное место в природе и характеризуют нейтральную физико-химическую среду. (Мустафаев, 1984; Mustafabayli, 2007).

Оценка ландшафтов исследуемой территории проводилась на основе геохимической схемы южного склона Большого Кавказа (масштаб 1:100 000), где показаны литохимические характеристики юрского и мелового периодов.

Верхний мел - К2. Мергели, известковистые песчаники и аргиллиты, глинистые известняки. Элементы Ca, Sr и S, входящие в состав этих пород, типоморфные для верхнего мела и превышают показатели Кларка.

Нижний мел - К1. Глинистые известняки, мергели, известняковые песчаники и глинистые сланцы. Элементы Ca, Sr, Mn и S, входящие в состав этих пород, типоморфные для нижнего мела и превышают показатели Кларка.

Верхняя юра - J3 tit. Известковые песчаники, алевролиты, известковые аргиллиты и глинистые сланцы. Элементы Ca, Sr, Mn и S, входящие в состав этих пород, являются типоморфные для верхнеюрского периода и превышают показатели Кларка.

ОФ "Международный научно-исследовательский центр "Endless Light in Science"

Средняя юра - J2

а) J2 bt. Батский отдел. Он сложен полосчатыми, а иногда и туфогенными песчаниками и глинистыми сланцами. Элементы Pb, Si и Ca присутствующие в этих породах, типоморфные и превышают средний уровень Кларка.

б) J2 bj. Байосский (Хиналугский) отдел. Он сложен крупными массивными песчаниками. В составе этих пород элементы Si и Fe типоморфные и превышают показатели Кларка.

в) Ааленский отдел. J2a2. Кимихурская свита. Он сложен ритмичным чередованием черных глинистых сланцев и серых песчаников. Содержащиеся в этих породах элементы C, Fe, Pb, Cu и Zn типоморфные для Кимихурская свиты и превышают показатели Кларка.

г) Ааленский отдел. J2a1. Генчайская свита. Он сложен ритмичным чередованием темно-серых глинистых сланцев и серых алевролитов. Элементы S, Pb и Fe, входящие в состав этих пород, являются типоморфные для этой свиты и превышают средние значения Кларка.

д) Ааленский отдел. Jrn2. Заинкамская свита. Он сложен чередованием серых песчаников и черных глинистых сланцев. Элементы Fe, Cu, Pb и Zn, присутствующие в этих породах, типоморфные для Заинканской свиты.

е) Ааленский отдел. Jrn1. Микрекская свита. Он состоит из черных глинистых сланцев, алевролита и замещения песчаника. Присутствующие в этих породах элементы Pb, Cu, Zn и S являются типоморфные для Микрекская свиты.

ж) Тоарский отдел. J1tr2cl. Цейлаханская свита. Мощная свита песчаников с черными глинистыми сланцами. Элементы Pb, Fe, S и C, входящие в состав этих пород, типоморфные для этой свиты и превышают показатели Кларка.

з) Тоарский отдел. J^nq. Накабская свита. Образуется замещением песчаников и глинистых сланцев. Присутствующие в этих породах элементы Pb и Fe типоморфные для Накабской свиты и превышают средние значения Кларка.

и) Нижне Тоарский отдел. J1tn. Он состоит из серых глинистых сланцев и тонких слоев песчаников. Элементы Fe, Pb, Cu и S, присутствующие в этих породах, типоморфные для нерасчлененной серии Нижне Тоарского отдела.

Результаты исследований. Типы почв южного склона Большого Кавказа в зависимости от их геолого- геоморфологического характера и химического состава разделены на три группы: альпийские луга высокогорий, горные склоны среднегорья и почвы участков низменностей. Типы почвы в пределах этих зон различаются по цвету и мощности. Прежде всего, почвы альпийских лугов делятся черноземные и темно-бурые. Такие типы почвы встречаются на участках выше 1800 м. Местами альпийские луга Кабалинского района начинаются на высотах 1500-1600 м. Подавляющее большинство этих типов почв являются плотными. Количество гумуса увеличивается до 10% и варьирует от темно-коричневого до темно-черного. В механическом составе более четко выделяется глина.

По всему южному склону Большого Кавказа горнолесные массивы занимают от 600 до 1800 м, а местами от 800 до 1600 м. Мощность преимущественно бурого грунта в основном связана с крутизной южного склона. На относительно менее склонных участках мощность почвенного слоя достигает 30 см, с другой стороны, на сильнонаклонных участках эродированный слой горных пород располагается под слоем почвы 5-10 см. Цвет почвы черный, чаще темно-коричневый, коричневый и каштановый. Хотя общая окраска горнолесных почв остается примерно одинаковой, их механический и органический состав сильно меняется (Mustafabayli, Qahramanov, 2022).

Типы почв равнинной зоны в основном охватывают участки Алазано-Айричайской депресии, расположенные на высоте 300-500 м над уровнем моря. Основным типом почв являются бурые лесостепные почвы. Мощность лесостепных почв достигает 50-60 см. Слои А и В в посевах богаты гумусом, темно- и светло-коричневый окраской.

В высокогорной зоне Шеки-Загатальского района выделяются три пояса растительности: субальпийский (1900-2600 м), альпийский (2600-3000 м) и субнивально-нивальный (выше

ОФ "Международный научно-исследовательский центр "Endless Light in Science"

3000 м). В субальпийском поясе распространены в основном мезофильные субальпийские луга, серые субальпийские луга, а в альпийском поясе низкие альпийские луга - «ковры».

В субнивальной зоне, расположенной над альпийским поясом на высоте 3000-3200 м развиваются скальные и горно-тундровые растения (различные травянистые, чабрецовые и овсяные группы растений). Выше 3500 м субнивальный и нивальный пояса лишены почвы и растительности. Район состоит из камней и гравия (Latifov, 2019).

Горные породы (илы), почвы, биогеохимические свойства видов растений и их экологическая роль было особо изучено в биогеоморфоценозах. Они представляют собой особые участки биогеоценоза с полузамкнутыми долинными условиями рельефа и представляют собой природные комплексы с различными микроклиматическими условиями, характеризующимися отсутствием сильных ветров и засух, влажностью, обилием поверхностных и подземных вод по сравнению с соседними участками, большим скоплением биомассы, разнообразие видов растений и отличные рекреационные качества (Mustafabayli, 2020). Эти комплексы характеризуют геологическое строение, стратиграфо-литологический состав, рельеф, климат, почвенно-растительный покров, а также характеризуют распространение ландшафтно-геохимической специализации на южном склоне Большого Кавказа. В них наблюдаются фитоценозы, богатые биофильными химическими элементами -К, Са, Cu, Zn и Со. Создание подходящих эколого-географических условий для создания и сохранения биоразнообразия в полузамкнутых горно-долинных ландшафтных зонах позволяет рассматривать эти природные структуры горнолесного ландшафтного пояса как резервуары биоразнообразия (Mustafabayli, Qahramanov, 2023).

В результате изучения биогеохимических характеристик биогеоценоза и биогеоморфоценоза в зависимости от типов рельефа, встречающихся в Шеки -Закатальском районе, установлено, что биогеохимические процессы в них протекают согласно четырем типам местного климата; горный, равнинный, влажный и засушливый. Установлена миграционная способность большинства биофильных химических элементов (Cu, Zn, Co, Ni, Cr, V, B и др.) по крутым, разно уклонным, пологим и ступенчатым формам склонов, вовлеченных в рельеф в зависимости от силы тяжести, ослабевает по мере уменьшения уклона. 3. Способность почвы к буферизации физико-химических процессов в основном выражается показателями песчанистости, глинистости и известковости породы.

В целом, если бы мы оценили региональные геохимические характеристики вдоль южного склона Большого Кавказа, то по районному делению площадь Белокан - Кабалинских районов резко отличалась бы от других районов Большого Кавказа. Южный склон Большого Кавказа, являющийся объектом нашего исследования, в целом имеет местами присутствие Fe, Cu, Zn, Co, Ni и др. за исключением элементных аномалий, он регионально богат Ca, S, Sr и Pb (Mustafabayli, Latifov, 2019).

Исследованные биогеохимические закономерности в типах ландшафта Шеки -Закатальского района Азербайджана было использовано в ландшафтной диагностике биогеохимического режима в почвах, богатых азотом и бедных, кислых, щелочных, известковых, сухих, влажных, заболоченных, засоленных и т.д. произрастающих в них растениях по содержанию микроэлементов. Изучены высшие и низшие количества микроэлементов в растениях и роль их соотношений в ландшафтной диагностике.

Высокие показатели отношений Sr/Mn и V/Ti зафиксированы в большинстве образцов растений крапивы (Urtica L.), крестоцветных (Senecio) и дрока (Sambucus nigra), произрастающих в богатых азотом почвенных ландшафтах (Джунутчай, Шинчай и Кишчай).

Большинство образцов ромашки (Matricaria), фацелии (Phaselia) и полыни (ArtemisiaL.), произрастающих в бедных азотом почвенных ландшафтах, характеризовались высокими показателями отношений Cu/Zn и Pb/Co (разрезы Галачай и Бумчай).

Высокие показатели отношения Pb/Cr отмечены в большинстве образцов растений ромашки полевой (Matricaria) и мяты (Mentha) произрастающих в кислых почвенных ландшафтах (разрезы Мазымчай, Белоканчай и Курмухчай).

ОФ "Международный научно-исследовательский центр "Endless Light in Science"

Высокие уровни биофильных микроэлементов (Cu, Zn, Co) отмечены в большинстве образцов растений тимьяна (Thimus L.), зверобоя P и тысячелистника, произрастающих в солонцеватых почвенных ландшафтах (разрезы Кишчай и Курмухчай).

В большинстве образцов растений мать и мачеха (Tussilago), клевер (Trifolium) и борщевик (Apiaceae), произрастающих в известняковых ландшафтах, изменения микроэлементов наблюдались в больших пределах, зафиксированы высокие показатели отношения Pb/Zn.

В большинстве образцов щавель (Rumex), мальвы (Malva L.) и папоротниковидных (Dryopteris) растений, произрастающих в ландшафтах с влажными почвами, наблюдаются большие вариации большинства микроэлементов, высокие показатели отношений Pb/Co и Ti/Fe. являются характерными.

В большинстве образцов растений мяты (Mentha), мать и мачехи (Tussilago), фацелии (Phaselia) в почвах водно-болотных угодий наблюдаются большие изменения микроэлементов, зафиксированы высокие показатели отношений Cu/Co и B/V.

Ландшафтные участки, относящиеся к засушливым землям, встречаются в основном в Шинчай и Кищчайских речных бассейнах. В большинстве образцов растений ромашки (Matricaria), зверобоя (Hypericum P), полыни (Artemisia L.), произрастающих здесь в засушливых районах, обнаружено высокое содержание элементов группы железа (Co, Ni, Cr, V и Ti) , а также их изменение в больших пределах.

В большинстве образцов полыни (Artemisia L.), произрастающей на засоленных ландшафтах, наблюдается снижение количества некоторых микроэлементов, и фиксируются высокие показатели отношения Pb/Co (Кунгютчайский разрез).

Типичны ландшафты с песчаной почвой и произрастанием растения коровяк (Verbascum L. ), преимущественно относящиеся к Шинчайской котловине. В большинстве проб здесь наблюдаются высокие концентрации микроэлементов, зафиксированы высокие показатели соотношения V/B и Zn/Sr.

У большинства образцов растений подорожника (Plantago L.), осоки (Agropyron Gaertn) и бузины черной (Sambucus nigra), произрастающих на твердо почвенных ландшафтах, наблюдаются высокие накопления микроэлементов и большие изменения. В них зафиксированы высокие показатели отношений Zn/Sr и V/B.

Большие изменения микроэлементов наблюдаются в большинстве образцов растений бузины (Sambucus nigra), произрастающих на глинистых и зернистых почвенных ландшафтах. В них зафиксированы высокие показатели отношения Cu/V.

В большинстве образцов растений чернокорень (Cynoglossum), произрастающих в ландшафтах, где в почве присутствуют тяжелые металлы, изменения микроэлементов наблюдаются в больших пределах. В них зафиксированы высокие показатели отношений Pb/Zn и B/V. (Mustafabayli, 2023).

Обсуждение результатов. В результате определения ведущей физико-химической характеристики среды удалось выделить на следующие группы:

Газовое давление - это среда, в которой давление выше и характерно; здесь он встречается в полупустынных и сухо пустынных ландшафтах Аджиноурского плато, для которых характерны ветреные погодные условия.

Гидравлическая группа - среда с более высокой и характерной температурой; К этому типу природной среды относятся территории, охватывающие дельты и террасы рек Алазанский и Айричайской речных систем.

Тектоническая - среда, где напряжение выше и специфичнее; В Шеки -Закатальском районе главное и среднее нагорья Большого Кавказа занимают Главнокавказский, Малкамудский, Гайнарский, Гумбашский, Зангинский и др. участки вдоль тектонических разломов.

Динамическая - среда, где показатель скорости выше и конкретнее; к нему относятся участки, где речные воды с большой скоростью движутся вниз, охватывая крутые и покатые южные склоны Больших Кавказских гор.

Гравитационная - среда, где сила тяжести выше и характернее; к нему относятся области высокоскоростных механических денудационных материалов, покрывающих крутые, обрывистые и пологие южные склоны гор Большого Кавказа.

Интенсивность окислительной-восстановительного тока выше и характерна для окружающей среды; Встречается в полупустынных и сухих пустынных ландшафтах Алазано-Айричайской долины и Аджиноурского плато.

Набор биофильных элементов в разных металлогенических зонах отличается друг от друга как типоморфным химическим составом, так и элементами-ингибиторами, препятствующими ассимиляции биофильных элементов. Например, в зонах структурообразования, характеризующихся преобладанием коренных пород, элемент Mg как ведущий типоморфный компонент управляет круговоротом миграции таких биофильных элементов, как Си, Сг и Мо в почве и растениях. В зонах структурообразования, характеризующихся преобладанием средних пород, элемент меди как ведущий типоморфный компонент способствует круговороту миграции таких биофильных элементов, как Со и Zn в почве и растениях.

Одним из основных вопросов при изучении геохимических свойств биофильных химических элементов в живых организмах и особенно растениях в районе исследований является правильная оценка участия различных типов горных пород и их фракций.

Учитывая микроэлементный состав следующих фракций, представляется целесообразным проведение исследований с использованием опыта накопленного в науке литологии за длительный период времени.

Кроме пород глины, алевролитов и песков, имеющих размеры, минералогический и химический состав, здесь присутствуют также механические, коллоидные, минеральные и тяжелые фракции. В названных фракциях пород определена геохимическая активность следующих ведущих химических элементов. Если обратиться к научным источникам, то глинистая фракция (А1) - в основном Ga, Ge, Sc, песчаная фракция - Zr, Н£, коллоидная фракция - Se, Sb, As, и, Ra, Ас и др. имеет способность обогащаться элементами. Тяжелая фракция ^е) содержит Аи, Ag, Р^ В^ Re и др., имеющая геохимическое родство с элементами Си, РЬ и Zn. (Новрузов, 2016).

В таблице ниже приведены количества Си, Zn, Со и других элементов в различных видах растений, входящих в состав видов растений альпийских лугов и горнолесного пояса, принадлежащих Кахскому району, участвующих в формировании их ареалов, а также участвуют в физиологических и генетических изменениях.

Таблица №1

Количество микроэлементов в растениях альпийских лугов и горнолесной зоны Кахского района южного склона Большого Кавказа в пределах Азербайджана (в г/т)

Название растений и разрезы Кол. проб Ba Sr Pb Zn Cu Co

А г ч а й

Борщевик (Heracleum) 2 - - 50 70 140 8

Крапива (Urtica L.) 1 - - 32 80 140 21

Бузина (Sambucus nigra) 5 - - 42 130 184 4

Мать и мачеха (Tussilago) 5 - - 57 11 141 8

Мята (Mentha) 1 - - 50 300 300 7

Щавель (Rumex) 4 - - 51 245 122 5

К у р м у х ч а й

Мята (Mentha) 2 - - 36 200 155 15

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Щавель (Rumex) 2 - - 39 200 51 5

Ромашка (Matricaria) 11 210 1600 197 645 344 14

Бузина (Sambucus nigra) 6 250 1900 210 455 310 12

Крапива (Urtica L.) 2 145 2200 41 180 160 4

Мать и мачеха (Tussilago) 14 410 1749 68 150 130 12

Борщевик (Heracleum) 1 450 2500 37 300 170 4

Тимьян (Thimus) 14 320 735 185 816 258 10.7

К а ш г а ч а й

Трава луговая (Poa bulboca) 9 - - 68 331 204 9

Мята (Mentha) 2 - - 40 175 170 6

Борщевик (Heracleum) 4 - - 25 80 127 3

Бузина (Sambucus nigra) 1 - - 32 50 190 3

Мать и мачеха (Tussilago) 2 - - 46 150 190 17

Фацелия (phacelia) 1 - - 20 70 100 3

Листья ивы (Salix L.) 1 - - 19 700 160 14

Название растений и разрезы Кол. проб Ni Cr V Ti Mn B

А г ч а й

Борщевик (Heracleum) 2 8 21 27 - - -

Крапива (Urtica L.) 1 3 8 13 14 - -

Бузина (Sambucus nigra) 5 22 19 27 - - -

Мать и мачеха (Tussilago) 5 19 37 51 - - -

Мята (Mentha) 1 39 29 56 - - -

Щавель (Rumex) 4 13 24 28 - - -

К у р м у х ч а й

Мята (Mentha) 2 179 305 320 - - -

Щавель (Rumex) 2 7 137 20 - - -

Ромашка (Matricaria) 11 40 82 84 - - -

Бузина (Sambucus nigra) 6 46 85 94 - - -

Крапива (Urtica L.) 2 21 48 63 - - -

Мать и мачеха (Tussilago) 14 24 45 93 - - -

Борщевик (Heracleum) 1 8 14 40 - - -

Тимьян (Thimus) 14 152. 200 50 - - -

К а ш г а ч а й

Трава луговая (Poa bulboca) 9 34 37 40 - - 93

Мята (Mentha) 2 23 29 36 - - 170

Борщевик (Heracleum) 4 8 14 15 - - 153

Бузина (Sambucus nigra) 1 5 10 19 - - 240

Мать и мачеха (Tussilago) 2 46 62 150 - - 93

Фацелия (Phacelia) 1 23 30 10 - - 80

Листья ивы (Salix L.) 1 19 11 14 - - 84

Как видно из табл. № 1, растения мяты (Mentha), ромашки (Matricaria) и бузины (Sambucus nigra), имеющие большие площади, богатые элементом Ca, собирают больше элемента Cu, чем другие растения, превышая 300 мг/кг. В названных растениях и в листе ивы также обнаружено высокое содержание Zn и Со и низкое Sr, что, вероятно, связано с повышенной физиологической активностью Zn в ландшафтах с высоким содержанием Mg. В пробе крапивы, взятой из Агчайского разреза, правого рукава главной речной артерии

Кахского района, было обнаружено примерно в 3 раз больше элемента Со, чем в других видах растений. Если принять во внимание, что район, где он находится в Илисуйской глубинной разломной зоне, то можно принять, что элемент Со также может участвовать в генетических изменениях на фоне высокого количества элемента Fe и низкого количества Sr.

Таблица №2

Макроэлементный состав проб ила, отобранного из речных долин южного склона Большого Кавказа (Кахский район, в %)

№ Место взятия проб AI2O3 MgO Na2O K2O CaO SiO2 Fe2O3 MnO2

1 Курмухчай, Илису 18.1 1.64 1.59 4.25 1.49 58.2 8.29 0.18

2 Курмухчай, мост 17.9 1.90 1.71 3.77 1.21 58.1 9.09 0.26

3 Хамамчай 16,83 1,78 1,77 3,67 1,16 61,6 7,65 0,13

4 Айричай, бассейн 11,88 2,29 0,89 2,79 15,89 41,6 6,35 0,13

5 Айричай, Кахский р. 12,21 2,23 1,10 2,76 15,75 44,4 5,39 0,02

6 Глины южн. склона Большого Кавказа 18.6 2.30 1.40 2.60 1.30 58.8 7.80 010

Как видно из табл. № 2, повышенное содержание элемента Са в иловом материале, отобранном на исследуемой территории, в основном связано с биогеохимическими аномалиями, что также наблюдается при Si редукции в ландшафтах. Увеличение элемента Mg, характеризующего физиологические процессы в растительности ландшафтов, в иловом материале речных бассейнов наблюдается при уменьшении элемента К. Совпадение увеличения количества Fe и К, характеризующего генетические процессы в растительности ландшафтов, где уменьшение К в илах свидетельствует об ослаблении биогеохимического режима.

Заключение:

Таким образом, нами проведено изучение биогеохимических свойств химических элементов Шеки - Закатальского региона, который отличается от других районов мира своими эколого-географическими и геологическими особенностями строения. Этими исследованиями установлено, что биогеохимические аномалии играют положительную роль в ландшафте региона при увеличении содержания элементов Са и Си и, наоборот, Si - отрицательную в формировании растительных ареалов. В связи с физиологическими процессами, происходящими в ландшафтах, наряду с повышением содержания элементов Mg и Zn наблюдается уменьшение содержания Са, основная роль которого связана с эрозионными и денудационными процессами. Генетические изменения, происходящие в ландшафтах, показали, что, важную роль играют в связи увеличением содержания элементов К, Fe и Со.

ЛИТЕРАТУРА:

1. Мустафаев Г.Л. Закономерности распределения индикаторных элементов в Ааленский отложениях Восточного Кавказа и их поисковое значение. Автореф. На соис. уч. ст. Кан. геолого-мин. наук. Баку. 1984, 22 с.

2. Новрузов Н.А. Геохимия стратиформных кольчеданных месторождений Восточного сегмента Большого Кавказа. Баку. Нафта-Пресс., 2016, 299 с.

3. Latifov E.K. Mustafabayli H.L. Filiz9ay hovzasinin bitkilarinda mikroelementlarin paylanma xususiyyatlarina dair. BDU-nun Xabarlari. Tabiat elmlar seriyasi. №2, 2019, Sah 77-82.

4. Mustafabayli. H.L. Tatbiqi geokimyanin bazi problemlari. Baki "Nafta-press" 2007. 179 s.

5. Mustafabayli H.L., Latifov E.K. Boyuk Qafqazin Canub yamaci §aki-Zaqatala bolgasina aid biogeokimyavi zonalarin fiziki-kimyavi xassalarina gora farqlandirilmasi. ADAU-nun Elmi 0sarlari. Ganca, №1. 2019, s. 22 - 28.

6. Mustafabayli H.L. va b. Azarbaycanin §aki-Zaqatala bolgasinin tabii resurslarinin land§aft-diaqnostik va iqtisadi xususiyyatlari. AMEA §aki REM matbaasi, 2020, sah. 372.

7. Mustafabayli H.L., Qahramanov M.A. §aki-Zaqatala bolgasinin torpaq novlarinin biogeokimyavi xususiyyatlari. Международный научно-практический журнал. "Endless Light in Science" Наука о Земле, Алматы, Казахстан. 27 December 2022, s. 301-307.

8. Mustafabayli H.L., Qahramanov M.A. Azarbaycanin §aki-Zaqatala bolgasinin land§aft qur§aqlarinda biogeokimyavi proseslarinin saciyyavi xususiyyatlari. Международный научно-практический журнал. "Endless Light in Science" Наука о Земле, Алматы, Казахстан. 20 января 2023, s. 506-515.

9. Mustafabayli H.L. Land§aftlarin diaqnostikasinda biogeokimyavi gostaricilarin tatbiq edilmasi. Международный научно-практический журнал. "Endless Light in Science" Наука о Земле, Алматы, Казахстан. 20 января 2023, s. 474-491.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.