青海湖表层底泥中放射性同位素^137Cs的来源

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应用^137Cs示踪技术破译黄土丘陵区小流域坝库沉积赋存的产沙记录

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川中丘陵区坡耕地侵蚀空间分布的WEPP模型和^137Cs法研究

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有关湖泊沉积^137Cs深度分布资料解译的探讨

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^137Cs的土壤地球化学及其侵蚀示踪意义

137Cs 是环境中一种重要的放射性同位素, 它是由大气核试验和核事故产生并在环境中赋存和蓄积, 在环境地球化学的研究中有着广泛的用途。目前, 对于高含量137Cs 的环境行为研究较多, 但是对环境背景水平的137Cs(多为几千个Bqöm 2) 的地球化学行为的研究, 由于研究方法和实验设计上的困难却相对研究较少, 极不137Cs在更大的范围内为人类服务。基于此, 从土壤中137Cs 的来源和时间分布、137Cs 在土壤中的吸附固定、土壤中137Cs的迁移运动3个方面论述137Cs 的地球化学, 对137Cs 的侵蚀示踪原理与技术路线进行综述。最后对137Cs 相对其它核素在土壤侵蚀示踪上的比较优势进行归纳总结。

^137Cs技术定量侵蚀速率常用模型及其讨论

土壤侵蚀将导致严重的土地退化和其它环境危害，侵蚀危害的评估需要关于侵蚀速率和侵蚀的时空分布模式的大量信息。137Cs具有独特的输入来源和地球化学性质，使其成为研究自137Cs首次沉降以来的长期平均土壤侵蚀速率的最优示踪剂。比例模型、简化的质量平衡模型、基于137Cs地表富集的质量平衡模型、剖面分布模型是近年来常用的几种模型，各有其优势和局限性。这些模型都是在一些假设的基础上推导出来的，这些假设是否成立需要理论论证和实验验证，文章对多数定量模型所含的假设条件进行讨论。

滇西和黔中表土中^7Be与^137Cs分布特征对比研究

滇西和黔中28个表土剖面分层土样7Be、137Cs比活度对比分析可见：滇西地区表土层顶部7Be/137Cs为100～1000，而黔中地区仅10～100；两地区表土层中7Be的表观比活度和最大渗透深度总体相近；137Cs在黔中表土层中的比活度总体较滇西地区略高。而黔中表土中7Be累计值的偏低现象，映射了该地区强烈的水土流失。为解释滇西和黔中地区之间表土层顶部7Be/137Cs的地区差异，需进一步讨论两核素的湖泊沉积物蓄积特征。

散落核素^7Be和^137Cs在洱海和红枫湖沉积物中蓄积对比

沉积物柱芯分别采自滇西地区的洱海和黔中地区的红枫（及百花）湖，散落核素^7Be和^137Cs在沉积物中的蓄积特征对比分析表明，^7Be在洱海及红枫湖沉积物中的累计值分别为（237±73）Bq/m^2和（783±44）Bq/m^2；按校正到沉降年代的数值，1986年以前^137Cs的累计值分别为（519±26）Bq/m^2及（3704±56）Bq/m^2。由模式计算获知，（1）^7Be和^137Cs在红枫湖沉积物中的蓄积以侵蚀影响为主；在洱海的蓄积受直接散落控制。（2）在洱海和红枫湖地区^7Be大气散落累计值分别为（0．07±0．02）Bq/cm^2及（0．08±0.01)Bq/cm^2；1986年以前^137Cs大气散落累计值分别为（0.11±0.01)Bq/cm^2及（0.37±0.01)Bq/cm^2，显示出滇西与黔中地区之间^137Cs散落的地区差异。这一现象可能反映出青藏高原对滇西地区存在着全球性大气扩散污染物散落的屏蔽效应。

^137Cs在滇西与黔中地区散落的差异—青藏隆起对滇西地区全球性扩散大气污染物散落屏蔽效应的推断

云贵高原是青藏隆起在南亚大陆形成的一个海拔梯度大、地势格局复杂的特异环境单元。该地域兼受东南季风与西南季风的交汇影响，是全球变化的敏感区之一。青藏隆起对云贵高原现代环境影响主要表现在：1）全球性大气扩散污染物的屏蔽效应和局地性大气扩散污染物的滞留效应；2）区域化学风化的增强效应和物理侵蚀的梯级效应；3）地表环境地球化学过程的低纬度－高海拔效应。核素示踪模式分析表明：滇西与黔中地区之间^137Cs自大气散落差异明显[1986年以前，洱海和红枫湖沉积物中^137Cs散落的累计值分别为（0．11±0．01）Bq/cm^2及（0．37±0．01）Bq/cm^2],而^7Be的散落相近。这说明青藏隆起对滇西地区存在全球性扩散大气污染物散落的屏敝效应。

北太平洋西部和印度洋东部及其邻近海域表层水体中^137Cs的分布

对北太平洋西部海域、苏禄海及印尼海、中国南海、印度洋东部海域、孟加拉湾及安达曼海等表层水体中放射性核素 137Cs 的活度进行了测定。结果表明，上述海域表层水体中 137Cs 活度显示了较大的变化范围，最低值出现在南极附近的南大洋 ( 1.1 Bq m-3)，较高的活度值则出现在北太平洋西部海域及中国南海 ( 3 Bq m-3)。在所研究水域范围内，137Cs 活度的纬度分布特征并没有完全有效地反映出 137Cs 的全球理论大气沉降趋势及其纬度效应。综合本研究及 Miyake 等人 ( 1988 ) 的测定结果，我们计算出 137Cs 自表层海水中的析出速率在苏禄海及印尼海约为 0.016 /a，在孟加拉湾及安达曼海约为 0.033 /a，在国南海约为0.029 /a，这一结果明显低于西北太平洋日本沿海表层水体中 137Cs 的析出速率。这可能是因为在这些海域，横向及纵向的水体混合过程相对都较慢，而且颗粒物对 137Cs 的吸附析出过程也比较弱所致。