Выделены три основные группы факторов геохимической устойчивости. 1) Факторы, определяющие интенсивность выноса и рассеяния продуктов техногенеза: а) показатели, характеризующие рассеяние и вынос продуктов техногенеза из атмосферы, – осадки и скорость ветра по сезонам; б) показатели, характеризующие скорость миграции и вынос продуктов техногенеза из почв и проточных водоѐмов, – сток (по сезонам), соотношение осадков и испарения, положение территории в каскадной системе, механический состав почв и грунтов.
2) Факторы, определяющие интенсивность метаболизма продуктов техногенеза, – показатели энергии разложения веществ: сумма солнечной радиации, кДж/год, сумма температур выше 0 °С, количество ультрафиолетовой радиации, количество гроз в год, скорость разложения органического вещества (опадно-подстилочный коэффициент), интенсивность фотохимических реакций. 3) Факторы, определяющие возможность и интенсивность закрепления в ландшафтах продуктов техногенеза или их метаболитов: а) показатели интенсивности закрепления продуктов техногенеза в почвах, грунтах и их исходная ѐмкость – щелочно-кислотные и окислительно-восстановительные условия, сорбционная ѐмкость, количество гумуса, тип геохимических арен (открытые – замкнутые, контрастные – неконтрастные), геохимические барьеры, минералогический состав почв и грунтов, исходный запас элементов, участвующих в техногенных потоках, процессы надмерзлотной ретинизации; б) показатели локальных выпадений продуктов техногенеза из атмосферы – количество и продолжительность туманов в год, число и продолжительность штилей в год. Изменение отдельных факторов геохимической устойчивости (подкисление, подщелачивание, затопление и др.) может нарушить относительно устойчивое состояние техногенных ландшафтов и привести к быстрой вторичной мобилизации токсичных веществ из загрязнѐнных компонентов ландшафта (М.А. Глазовская).

Отношение концентрации соединения в организме к его концентрации в объекте окружающей среды. Например, соотношение концентрации поллютанта в тканях гидробионта и в воде в состоянии равновесия.

Способность почв при понижении значений pH противостоять до определѐнных пределов разрушению поглощающего комплекса почв, диспергации коллоидов и суспензий и их выносу за пределы профиля, появлению в растворе токсичных соединений алюминия, железа, марганца и других микроэлементов. По ответным реакциям на кислотные воздействия М.А. Глазовская разделила почвы на три главные группы:
1) почвы изначально кислые, в которых дальнейшее увеличение кислотности сопровождается значительным ухудшением физико- химических свойств и уменьшением плодородия; 2) почвы изначально нейтральные или слабощелочные в горизонте А и карбонатные в горизонте В, в которых кислотные воздействия сопровождаются ухудшением лишь некоторых свойств; 3) почвы изначально щелочные и сильнощелочные, в которых кислотные воздействия приводят к уменьшению щелочности и соответственно улучшению ряда свойств. Наиболее чувствительны к техногенному закислению почвы лѐгкого гранулометрического состава, с высокой водопроницаемостью, низким содержанием обменных оснований и гумуса, слабой сульфат-адсорбционной способностью, кислой реакцией
и низкой степенью насыщенности ППК (М.А. Глазовская).

Способность ландшафта сохранять структуру, функциональные особенности и возвращаться в прежнее состояние после прекращения или ослабления антропогенного воздействия. Ландшафт – это стационарная система, устойчивость которой связана с тем, что она непрерывно получает свободную энергию из среды в количестве, компенсирующем еѐ снижение в системе. Биогенный ландшафт – это саморегулирующаяся неравновесная, но стационарная (устойчивая) система.

1) Вероятность сохранения объекта в течение некоторого времени;2) стабильность состояния во времени; 3) способность восстановления прежнего состояния после возмущения; 4) способность адаптироваться к изменяющимся условиям; 5) способность глушить внешние сигналы;
6) способность не реагировать на сигналы; 7) способность к длительному накоплению вредных веществ без видимого вреда; 8) способность сохранять производственные функции в социально-экономической системе; 9) способность легко пропускать загрязнители; 10) отсутствие или быстрое затухание колебаний в системе; 11) способность сохранять траекторию развития, направление тренда. Выделяют следующие типы устойчивости геосистем: физическая, геохимическая, биологическая и интегральная. Термин «геосистема» введѐн в 1963 г. А.А. Сочавой и означает фундаментальную структурную единицу географического ландшафта, которая объединяет геоморфологические, климатические, гидрологические элементы и экосистемы на определѐнном участке земной поверхности. Говоря о геосистемах, нередко включают в них системы расселения, территориально-производственные комплексы. При анализе геосистем различают несколько типов устойчивости: 1) геохимическая устойчивость; 2) биологическая устойчивость; 3) физическая устойчивость. Наиболее детально теория и показатели устойчивости геосистем и почв к техногенному воздействию разработаны М.А. Глазовской, Н.П. Солнцевой, В.Д. Васильевской, Армандом.

Степень вредного воздействия отхода на окружающую природную среду и через нее на человека, отвечающая установленным критериям. Отходы по уровню экологической опасности для окружающей природной среды распределяются на пять классов: I класс – высокоопасные; II класс – опасные; III класс – умеренно опасные; IV класс – малоопасные; V класс – практически неопасные. Класс опасности отхода для окружающей природной среды (ОПС) устанавливается с целью определения и предотвращения потенциальных потерь еѐ качества под воздействием отхода. Класс опасности отходов определяется по данным химического состава (расчетные методы) и (или) их экотоксичности (экспериментальные методы). Класс опасности отхода является качественной характеристикой потенциального экологического риска и риска для здоровья человека при попадании отхода в окружающую природную среду.

Общая минерализация вод < 0,1 г/л. Эти воды не насыщены практически всеми минеральными соединениями, поэтому из них не осаждаются соли; обладают большой растворяющей способностью. К ним относятся многие атмосферные осадки, поверхностные и грунтовые воды гумидных ландшафтов (тундра, тайга и т. д.).

Группа химических элементов с относительной атомной массой более 40, имеющих плотность более 5 г/см3. В природных ландшафтах находятся преимущественно в рассеянном состоянии (порядка 0,01 % и менее), но
при этом способны образовывать локальные аккумуляции, где концентрация в сотни и тысячи раз превышает кларковые уровни. Тяжѐлые металлы не входят в состав органических соединений, из которых состоят ткани живых организмов. В то же время переменная валентность способствует взаимодействию металлов с азот- и серосодержащими функциональными группами органических соединений. Благодаря этому металлы являются необходимой частью ферментативной системы живых организмов – основы функционирования живого вещества. Металлы образуют группу опасных загрязнителей природной среды. Промышленность, теплоэнергетика, автотранспорт – это источники импактных (ударных) техногенных поступлений металлов и техногенных полиметалльных аномалий. Выяснение закономерностей массообмена и распределения масс металлов в эколого-геохимических системах, в техногенных ландшафтах представляет весьма актуальную проблему.

Трансформация территорий, ландшафтов в результате загрязнения почв макро- и микроэлементами: в первую очередь резко возрастает радиальная геохимическая дифференциация почвенного профиля за счѐт накопления поллютантов в верхних горизонтах, а неравномерность загрязнения почвенного покрова ведѐт к появлению нетипичных для природы соотношений химических элементов между почвами автономных и подчинѐнных ландшафтов.

Связана с тем, что по мере накопления на геохимических барьерах различных веществ возможно нарушение исходных и образование новых барьеров. Например, иллювиальный карбонатный горизонт формируется в результате термодинамических причин и проявляется в образовании кальцита. Далее кальцит выступает как щелочной карбонатный барьер для большой группы элементов (Sr, Pb, Zn, Cd, Co, Cu).

Способность сохранять жизнедеятельность в условиях постоянного поступления поллютантов в почву. Это понятие относится как к видам из районов значительного химического загрязнения, так и к отдельным представителям, которые способны выдерживать значительный техногенный пресс, произрастая при более высоких уровнях концентрации элементов. Толерантность связана с внутренними факторами и включает такие метаболические процессы, как селективное поглощение ионов, пониженная проницаемость мембран, иммобилизация ионов в отдельных частях растений, удаление ионов из метаболических процессов с помощью образования запаса в нерастворимых формах в различных органах, адаптация к замещению физиологического элемента токсичным в энзиме, удаление ионов из растений при вымывании через листья, соковыделении, сбрасывании листьев, выделении через корни. Толерантные растения могут стимулироваться при повышенных концентрациях металлов, что свидетельствует об их физиологической потребности в избытке. Отдельные виды растений способны накапливать значительное количество тяжѐлых металлов без видимых признаков угнетения. Другие растения не имеют такой способности. Наиболее устойчивы к загрязнению травянистые рудеральные (т. е. растущие на мусорных свалках, пустырях) фитоценозы, образованные сорными видами разнотравья и злаков (мать-и- мачеха, хвощ, латук, бодяк, пырей). Из древесных пород в насаждениях наиболее устойчивы к загрязнению берѐза, ива, осина, из хвойных – сосна. Из естественных фитоценозов наиболее устойчивы к загрязнению сосново- берѐзовые, злаковые (вейниковые) и разнотравные ассоциации. Полностью выпадают в загрязнѐнных зонах лесные разнотравные и папоротниковые ассоциации с участием борца высокого, василистника, копытня европейского, сныти, папоротников – щитовника мужского, голокучника Линнея. Эти виды можно считать индикаторами на незагрязнѐнные территории. Из естественных хвойных фитоценозов наиболее чувствительны к загрязнению пихтовые и особенно лиственничные древостои. Они полностью выпадают в зонах загрязнения и сильно угнетены в искусственных посадках.

Возможны два типа поглощения металлов микроорганизмами: первый включает неспецифическое связывание катионов на поверхности клеток, в слоях слизи, на внеклеточных матрицах и т.д.; второй представляет собой внутриклеточное поглощение, зависящее от метаболического процесса. Полигалактуроновая кислота, обычный компонент внеклеточного слизистого слоя клеток бактерий, может связывать в комплексы различные микроэлементы. Микробиологическая аккумуляция микроэлементов имеет большое значение как для круговорота микроэлементов в почве, так и для доступности их растениям. Грибы и актиномицеты наиболее устойчивы к высоким концентрациям тяжѐлых металлов среди микроорганизмов, а нитрифицирующие микроорганизмы и микроорганизмы ризосферы –самые чувствительные.