Биогеохимические методы поисков

Условия применения

Сущность биогеохимических методов поисков заключается в использовании в качестве поисковых признаков аномалий, выявляемых в результате опробования биологических объектов биосферы. Практическое значение для биогеохимических поисков в настоящее время имеет изучение геохимических аномалий элементов-индикаторов только в растениях, благодаря стабильному положению этих биообъектов на местности.

Применение биогеохимических методов поисков целесообразно только в таких ландшафтно-геохимических условиях, где этот метод имеет преимущества в сравнении с литохимическими поисками, что должно быть доказано в каждом конкретном районе опытно-методическими работами и расчетом экономической эффективности.

Важным условием применения биогеохимических методов поисков является опробование безбарьерных или практически безбарьерных, как правило, широко распространенных видов растений и их частей. Когда таких видов растений на площади поисков нет, допускается опробование объектов, концентрации элементов-индикаторов в которых превышают их минимально-аномальные значения в 10—30 раз.

Из числа равноценных по информативности биообъектов для опробования выбираются такие, которые обеспечивают большую глубинность выявления оруденения. Это устанавливается с помощью специальных опытно-методических работ по определению глубинной информативности различных видов и частей растений.

В лесных ландшафтах Сибири наиболее информативными на большое число элементов являются корка различных видов березы, опробковевшие шишки сосны с лесного полога и внешние слои коры стволов различных видов лиственницы и кедра сибирского. Нижние части стеблей рододендрона даурского и таволги средней обеспечивают наибольшую глубинность опоискования закрытых территорий на молибден и рекомендуются для детальных поисков районов и участков, перспективных на этот элемент. Часто удовлетворительные результаты дает опробование надземных частей различных видов полыни. Это обеспечивает глубинность опоискования территорий: на полиметаллы, золото, медь, молибден и редкие элементы порядка 10—50 м, а в наиболее благоприятных условиях свыше 100 м. Надземные части практически всех видов травянистых растений неинформативны на фтор, поэтому использование этого элемента в качестве индикатора флюоритовых, криолитовых и других фторосодержащих месторождений в степных ландшафтах практически невозможно. Как и при литохимических поисках, предпочтение при использовании элементов-индикаторов отдается тем из них, определение которых возможно методами экспрессного спектрального анализа.

Биогеохимические работы при поисках могут быть эффективны только при наличии неглубоких для питания растений минералогически благоприятных руд и их первичных или вторичных ореолов. Месторождения с редкими гнездами труднорастворимых в зоне гипергенеза минералов обычно отчетливыми биогеохимическими ореолами рассеяния не сопровождаются.

Применение биогеохимического метода при поисках может быть целесообразным в следующих районах, выделяемых путем анализа карт районирования территорий по применимости различных геохимических методов:

• • площади развития зон окисления и кор выветривания с полностью выщелоченными с поверхности вторичными литохимическими ореолами рассеяния, характерными для элементов активных водных мигрантов в условиях современных или древних гумидных зон и замедленной денудации;
• • площади неглубоко погребенных вторичных литои гидрохимических ореолов рассеяния при наличии покрова аллювиально-пролювиальных, ледниковых и других дальнеприносных отложений ограниченной мощности (2—10 м) в условиях гумидной и умеренно влажной зон, а также на протяженных склонах и в долинах с литохимическими ореолами, погребенными под склоновыми рыхлыми образованиями всех природных зон с растительным покровом;
• • площади погребенных вторичных литои гидрохимических ореолов рассеяния при наличии покрова дальнеприносных, в том числе песчаных отложений эолового и древнеаллювиального происхождения умеренной мощности (до 30 м, иногда до 50—80 м), в условиях сосновых боров южной тайги, сухих степей, пустынь и полупустынь аридной зоны при наличии растений с глубоко проникающими корневыми системами;
• • заболоченные территории при неглубоком (2—10 м) залегании рудовмещающих горных пород, руд и их вторичных литохимических ореолов рассеяния, в том числе при наличии многолетней мерзлоты;
• • площади развития крупноглыбовых курумовых осыпей;
• • площади развития растительного покрова, для которого доказано, что литохимические поиски требуют отбора проб на глубинах 1—5 м и более.

Кроме того, биогеохимическое опробование может быть эффективным в зимний период. Так, при промерзании болот их проходимость повышается, что облегчает проведение поисков.

Применение биогеохимических методов обычно нецелесообразно:

• • в горных, активно денудируемых районах любых климатических зон, а также в других районах, для которых характерны выходящие на поверхность первичные и вторичные литохимические ореолы;
• • в районах, где месторождения полезных ископаемых и их закрытые лито-, гидрои атмохимические ореолы рассеяния залегают на большой глубине, заведомо превышающей возможность их обнаружения по биогеохимическим ореолам рассеяния;
• • на площадях, лишенных растительного покрова или видов растений, обеспечивающих проведение информативного биогеохимического опробования;
• • при поисках руд, элементы-индикаторы которых входят в состав труднорастворимых крупных кристаллов, зерен или плотных агрегатов и недоступны корням растений.

Биогеохимический метод может применяться в комплексе с другими методами или самостоятельно на стадии региональных геолого-съемочных и геофизических работ и на стадии поисков месторождений полезных ископаемых. Конкретные площади проведения биогеохимических работ определяются на основании районирования территории поисков по условиям применения геохимических методов.

На подстадии региональных геолого-геофизических работ масштаба 1: 200 000 могут быть осуществлены только опытно-методические биогеохимические исследования.

На под стадии региональной геологической съемки масштаба 1: 200 000 с составлением региональных прогнозных карт биогеохимический метод должен применяться только на тех площадях, где доказано его преимущество в сравнении с литохимическими.

При проведении геологической съемки масштаба 1: 50 000 (1: 25 000) с составлением крупномасштабных карт биогеохимическое опробование может осуществляться в комплексе с литохимическим.

На подстадии глубинного геологического картирования с прогнозированием полезных ископаемых биогеохимическое опробование может быть полезным главным образом при определении мест заложения буровых скважин и должно быть завершено до составления проекта буровых работ.

На стадии поисков месторождений полезных ископаемых площадное биогеохимическое опробование, как правило, должно проводиться только на подстадии общих поисков с выделением перспективных площадей и заключаться главным образом в детализации выявленных на предыдущей стадии биогеохимических аномалий. Однако если биогеохимические работы на предыдущей стадии не проводились и имеются площади, где их проведение целесообразно, то следует провести биогеохимическое опробование масштаба 1: 50 000 до начала или в начале осуществления других поисковых работ данной подстадии.

На подстадиях детальных поисков и поисково-оценочных работ площадное биогеохимическое опробование проводится для детализации аномалий, установленных в процессе работ предшествующих подстадий обычно с целью выявления скрытого на глубине оруденения.

При отсутствии опробуемых видов растений на точке, соответствующей сети пробоотбора, биогеохимические пробы могут отбираться на небольшом удалении от точки (не более шага опробования). Пункт биогеохимического опробования представляет собой площадку постоянного размера с радиусом, не превышающим трети расстояния между точками сети опробования (в тех случаях, когда биогеохимические пробы составляются из нескольких экземпляров растений одного или нескольких видов).