近岸沉積物210Bi-210Pb不平衡的初步研究.pdf

1、210Bi屬于鈾系衰變鏈核素，半衰期5.01d，母體為210Pb，子體為210Po。在海洋學(xué)中，對(duì)其母體210Pb和子體210Po已有較多的研究，對(duì)210Bi的相關(guān)研究卻鮮有涉足。
　　Kim等(2014)認(rèn)為，210Bi有很強(qiáng)的顆?；钚裕瑢?duì)210Po/210Pb不平衡有重大的貢獻(xiàn)。學(xué)者們?cè)诶?10Po/210Pb不平衡測POC輸出通量時(shí)，均沒有考慮210Bi的影響，可能高估了POC通量。因此，有必要研究210Bi的生物地球化學(xué)

2、行為特征。
　　Biggin等(2002)在愛爾蘭海東北部的表層海水發(fā)現(xiàn)顆粒態(tài)中的210Bi/210Pb放射性活度比達(dá)2.90±0.45，溶解態(tài)中的比值僅0.14±0.03，總比值接近1，這和Tokieda等(1994)在Funka灣測得的結(jié)果一致。但Narita等(1989)和Harada等(1989)在佛羅里達(dá)州的地下水中檢測到210Bi(16.4±0.6 dpm/L)相對(duì)于210Pb(0.382±0.065dpm/L)大量過

3、剩。二者之間的矛盾以及至今極少的研究報(bào)道，使得210Bi的基本地球化學(xué)行為特征極不明確。
　　水體中210Bi的研究需要采集大體積的樣品和比較大的工作量，不利于處理大批量樣品。而對(duì)沉積物210Bi的研究也極為有限。本論文首次建立了用離子交換樹脂快速分離純化和β計(jì)數(shù)儀精確測量沉積物210Bi和210Pb的方法。從采樣到210Bi的測量可在2天內(nèi)完成;在五份平行樣品中，210Bi和210Pb平均活度分別為1.65±0.08和1.67±

4、0.08 cpm/g，平行樣相對(duì)偏差均不超過5％，方法的平行性良好。且210Bi和210Pb的濾取效率相等，因而可在同一份樣品同時(shí)測定210Bi和210Pb，大大減少了試劑用量和工作量。半年后再次測量沉積物中210Bi活度（亦為210Pb活度）為1.64±0.08 cpm/g(n=4)，方法的重現(xiàn)性良好;總回收率42.0±1.9％，偏差小，回收率穩(wěn)定，無需添加示蹤劑。
　　將該方法應(yīng)用于集美灘涂(JM站)和九龍江河口柱狀沉積物，首

5、次測得三個(gè)站位210Bi和210Pb的垂直剖面，活度分別介于2.07±0.10到4.85±0.30 dpm/g、2.24±0.11到5.25±0.27 dpm/g之間。在JM站和九龍江河口的A6站發(fā)現(xiàn)，沉積物柱中210Bi和210Pb基本處于放射性平衡狀態(tài);九龍江河口A3站沉積物的210Bi和210Pb在4 cm以淺和12 cm以深無明顯的不平衡，4-12 cm之間則出現(xiàn)了210Bi明顯的虧損，其原因尚不明確，需對(duì)其進(jìn)行深入的研究。

6、r>　　在九龍江河口，沿鹽度梯度采集了6個(gè)表層沉積物樣品，測得210Bi和210Pb的活度分布。結(jié)果顯示，210Bi和210Pb在表層均沒有顯著差別，鹽度對(duì)其影響不大，沉積物性狀對(duì)210Bi和210Pb活度的影響比較明顯。與此不同的是，大嶝島表層沉積物出現(xiàn)了210Bi的明顯過剩，210Bi/210Pb比值為1.27±0.10。
　　本論文對(duì)沉積物210Bi/210Pb不平衡的研究進(jìn)行了初步的嘗試，但不夠深入。210Bi的生物地球化