全球变暖背景下，冰川加速退缩引发融水化学组成持续变化，山地冰川环境中溶解态痕量金属的释放备受关注。近日，中国科学院西北生态环境资源研究院康世昌研究员团队在该领域取得重要进展，首次在全球尺度系统揭示山地冰川与极地冰盖融水中溶解态痕量金属迁移释放的显著差异，证实山地冰川是更为活跃的痕量金属释放源，为全球冰川区环境风险评估提供关键科学依据。相关论文发表于《自然-通讯：地球与环境》。

当前，不同类型冰川系统中痕量金属迁移释放的控制机制缺乏系统认识，山地冰川与极地冰盖的对比研究尤为不足。为此，该团队整合喜马拉雅冰川野外观测新数据，以及青藏高原、安第斯山、落基山、阿尔卑斯山、格陵兰冰盖、南极冰盖等区域已发表数据，开展全球尺度对比研究，系统评估冰川类型对痕量金属释放的控制作用。

研究结果显示，山地冰川溶解态痕量金属迁移释放能力显著强于极地冰盖，融水中锌（Zn）、钴（Co）、镍（Ni）、镉（Cd）、铜（Cu）等元素浓度明显更高，较全球河流和海洋参考值高出 1-2 个数量级。

造成这一差异的核心原因在于，山地冰川流域水-岩相互作用更强、岩性组成更复杂、排水系统更快速，且存在更多新鲜磨蚀反应颗粒；而极地冰盖痕量金属释放更多受冰下水体停留时间较长、地球化学环境不同等因素影响。

研究进一步指出，冰川退缩释放的化学成分对下游生态系统具有双重效应：一方面，冰川融水可为贫营养环境输送锌、钴、铜等具有生物学意义的关键痕量元素，支撑生态系统物质循环；另一方面，也会增强镉等潜在有害金属的迁移释放，影响下游淡水水质安全。

该成果突破传统冰川地球化学研究范畴，将元素迁移问题拓展至冰冻圈变化与人口密集流域水质安全、生物地球化学过程的关联研究，为全球冰川区生态环境风险评估、流域水资源保护与管理提供重要科学支撑。

相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s43247-025-03064-9

廓琼岗日冰川末端。康世昌拍摄。