В последнее время в геологической науке большое значение приобрели геохимические методы, теоретической основой которых является учение о распределении и миграции химических элементов в различных природных средах - воздухе, воде, донных отложениях рек, почвах и других объектах биосферы, базирующиеся на идеях В.И. Вернадского, А.Е. Ферсмана, В.М. Гольдшмита, Н.И. Сафронова и многих других геохимиков. Особенностью современного этапа развития биосферы служит постоянное возрастание роли антропогенного фактора в формировании миграционных потоков элементов. На базе теории геохимических методов поисков полезных ископаемых в настоящее время проводится эколого-геохимическое картографирование отдельных регионов Сибири. Преимущество данного подхода в том, что такие карты дают возможность установить пути миграции не только природных, но и техногенных потоков рассеяния с выявлением экологически опасных зон и участков, характеризующихся повышенными концентрациями химических элементов.

Примером эколого-геохимического картографирования являются карты микроэлементного состава поверхностных вод и донных отложений рек Иркутско-Зиминского региона, составленные на основании отбора 685 проб воды и 515 проб донных отложений рек. Карты несут информацию о содержании микроэлементов в гидро- и литохимических потоках рассеяния, полученную путем обработки на ЭВМ массива данных методом многомерных полей. Автоматизированная классификация исходных данных (выделение классов и ассоциаций) проводилась на основе концентраций элементов, нормированных по фону (коэффициентов контрастности). При этом, за исключением первоначального представления о величинах фоновых содержаний элементов, в обработку не вводилось никаких предварительных или промежуточных гипотез, которые могли бы оказать воздействие на конечные результаты.

Карты составлены на единой геологической основе. Кружки с различными значками отображают поля отдельных классов, а цифры - классы элементов. Полые кружки соответствуют полям распространения классов, содержания элементов в которых близки или равны фоновым значениям.

На карте классов микроэлементного состава поверхностных вод Иркутско-Зиминского региона выделены гидрогеохимические ассоциации, концентрация микроэлементов в которых превышает их фоновые значения в 3 и более раз. Название ассоциаций определяется 2-3 элементами с наиболее высокими коэффициентами контрастности (признак аномальности). Карта отображает как естественное, так и техногенное загрязнение природных вод региона отдельными микроэлементами. Наибольшие значения коэффициентов контрастности - от 23 до 139 (олово, кобальт, фосфор, серебро, никель) в отдельных классах связаны с техногенным загрязнением природных вод.

Авторские оригиналы карт составлены по материалам Института геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН. Эколого-геохимические карты Иркутско-Зиминского региона имеют широкий спектр применения. Содержащаяся в них информация может быть полезна не только при оценке природных ресурсов, но и при решении экологических проблем. Карты позволяют проводить рациональное планирование природоохранных мероприятий с целью оптимального использования территории при размещении промышленных объектов, жилищного строительства, зон отдыха и т.д. В социальном плане - это здоровье людей, в технико-экономическом - возможность своевременно прогнозировать и выявлять экологически опасную обстановку.