铍元素在陆地生态环境研究中的进展

作者：于金媛; 易朝路; 曹景轩; 魏雪涛

来源：地球环境学报, 2023, 1-31.

• 铍
• 水土气
• 动植物
• 迁移和富集
• 危害

铍(9Be、10Be和7Be)广泛分布于大气、土壤、地表水、地下水、动植物和人体内， 是对生态系统和人体有害的元素，但其天然放射性同位素10Be和7Be可以作为研究物质循环的重要工具。大气铍浓度范围在0.03—0.07 ng·m-3，其他生态要素的铍浓度范围在0.0001—10 mg·kg-1，其含量大小顺序是：土壤＞植物＞动物和人体＞河流＞地下水＞海洋。在生态系统的物质迁移过程中，铍易富集在水生植物、陆生植物叶片、水生动物的一些重要器官和土壤中。铍还在高海拔地区富集。铍的天然放射性同位素可以作为生态系统物质交换的示踪剂，用于分析大气垂直和水平运动、气团年龄、土壤侵蚀和土壤的年龄以及铍在生态系统内的小循环等。铍的循环过程包括：吸附在土壤和煤灰等微粒表面和存在于细微颗粒内部的铍被气流带入到大气中，与大气中宇宙射线产生的痕量的10Be和7Be原子混合，通过干湿沉降到地表，一部分被植物截留，剩余的进入土壤；最后动植物死亡后变成腐殖质，铍回归土壤，形成一个小循环。一部分铍随河流泥沙一起汇入海洋。动植物和人体吸收一定数量的铍后会产生危害，某些地区的心脑疾病猝死的病人血铍含量明显高于对照组。上述结果意味着人类可能在不知晓的情况通过食物链等途径摄取了过量的铍，诱发其他疾病。铍在高寒生态系统中的分布、在生物体内积累以及对人体可能产生的长期危害是需要探讨的重要科学问题。