發(fā)表在《環(huán)境科學與技術(shù)》雜志上的一項新研究發(fā)現(xiàn)，在氣候變化的推動下，稀土元素正在進入科羅拉多州的供水系統(tǒng)。
稀土元素是許多計算和其他高科技設(shè)備(如手機和硬盤驅(qū)動器)的必要組件。但人們越來越認識到，即使?jié)舛群艿停鼈円部赡軐Νh(huán)境造成危害。
“這令人擔憂，因為它們的濃度沒有受到監(jiān)測，也沒有為它們設(shè)定水質(zhì)標準，”該研究的作者、科羅拉多大學博爾德分校的 INSTAAR 研究員和工程學教授黛安·麥克奈特 (Diane McKnight) 說。
該研究首次研究了稀土元素如何在富含礦物質(zhì)的流域內(nèi)移動。它也是第一個調(diào)查氣候變化如何通過改變溪流和自然風化過程，將更多的稀土元素釋放到溪流中的。
自 1990 年代以來，黛安·麥克奈特 (Diane McKnight) 一直帶領(lǐng)她的學生調(diào)查科羅拉多州蛇河流域的水質(zhì)。他們的主要重點是測量和觀察酸性巖石排水。在此過程中，含有硫化物礦物(如黃鐵礦)的巖石在暴露于空氣和水中時會氧化。由此產(chǎn)生的化學反應會產(chǎn)生硫酸和溶解的金屬(如鐵)，這些金屬會排入溪流中。酸性更強的水可以進一步溶解鉛、鎘和鋅等重金屬，而且事實證明，它也可以攜帶稀土元素。
“真正控制稀土元素流動性的是pH值。酸實際上是從巖石中浸出的，”第一作者 Garrett Rue 說，他在 McKnight 獲得湖沼學碩士學位，隨后在 CU Boulder 獲得博士學位。
酸性巖排水自然發(fā)生在整個美國西部，其地質(zhì)學富含黃鐵礦。但是，破壞大量巖石和土壤的歷史悠久的礦山會極大地加劇這一過程并導致下游水污染。
在蛇河流域內(nèi)，受酸性礦山排水影響的城鎮(zhèn)被迫適應惡劣的水質(zhì)。一些前礦業(yè)繁榮的城鎮(zhèn)，如 Silverton，從遙遠的水源進口水。其他人則依賴昂貴的水處理廠。蛇河中的所有魚類都被放養(yǎng)，因為水中的鋅含量過高，任何本地魚類都無法生存。這個問題是美國西部特有的問題，Rue 說：“西部主要河流的源頭有 40% 以上被某種形式的酸性礦山或巖石排水污染。”
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