Редкоземельные элементы (РЗЭ): происхождение, рассеяние и экологические последствия — всесторонний обзор

Редкоземельные элементы (РЗЭ) представляют собой группу из 16 химически очень сходных элементов, широко распространённых в горных породах, почвах и водоёмах. Их ионные радиусы близки к радиусу эссенциального элемента Ca2+, поэтому они также присутствуют в биоте. Поскольку РЗЭ преимущественно образуют трёхвалентные катионы, они имеют сходство и с Al3+. По сравнению с химическим аналогом Ca они обладают более высокой реакционной способностью. Поэтому накопление РЗЭ в почвах может представлять серьёзную угрозу для окружающей среды. В последние десятилетия растущее использование РЗЭ в современных технологиях и удобрениях вызвало обеспокоенность загрязнением почв и водоёмов, что привело к быстрому увеличению числа публикаций, посвящённых токсичности РЗЭ для растений, животных и человека, судьбе РЗЭ в системах «почва—растение», круговороту РЗЭ в экосистемах и влиянию загрязнения РЗЭ на продовольственную безопасность. Цель настоящего обзора — представить современное состояние знаний о распространении РЗЭ в окружающей среде в целом, включая основные экологические процессы, определяющие их подвижность, химическую специaцию и перенос из абиотических компонентов в биоту. Начиная с обзора аналитических подходов, мы обобщаем современные представления об экологии РЗЭ в литосфере, педосфере, гидросфере и биосфере, включая влияние загрязнения почв на продовольственную безопасность и здоровье населения.