【摘 要】
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通过对北太平洋与同安湾表层水镭同位素(226Ra、228Ra、224Ra)含量与分布特征的研究,将其具体应用于揭示北太平洋亚热带环流区生态系对全球变化的响应以及同安湾海底地下水输
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通过对北太平洋与同安湾表层水镭同位素(226Ra、228Ra、224Ra)含量与分布特征的研究,将其具体应用于揭示北太平洋亚热带环流区生态系对全球变化的响应以及同安湾海底地下水输入的影响。此外,借助北太平洋沉积物岩心放射性核素的分布,计算岩心的沉积速率及生物扰动速率。研究获得如下主要结果:
北太平洋表层水226Ra比活度、228Ra比活度和228Ra/226Ra)A.R随经度的变化均不大,且数值明显比河口港湾与边缘海的相应值来得低,呈现开阔大洋水的典型特征。结合文献报道的研究海域226Ra、SiO32-含量的历史数据,证实北太平洋亚热带环流区表层水226Ra比活度在过去40年中呈现降低趋势,反映了该海域生态系在全球变化背景下的响应,其主要体现在于水体层化作用的加强以及生物生产力的升高。
利用 Y能谱方法分析了北太平洋沉积物岩心中放射性核素的含量,揭示出这些核素(40K、226Ra、228Ra、210pb、231pa、228Th、238U、230Th和227Ac)的分布特征及相关的地球化学行为。由231Paex法和230Thex法获得某岩心沉积物的沉积速率分别为14.9 mm/ka和6.5 mm/ka;通过210Pbex法计算出该站岩心混合层中的生物扰动速率为7.16 cm2/a。
同安湾表层水226Ra、228Ra、224Ra的比活度无法由河水与外海水的保守混合得到完全解释,实测比活度均分布在河水与外海水的保守混合线之上,说明同安湾表层水镭同位素存在除河水、外海水之外的其它来源。同安湾表层水体的高镭特征,与同安湾的地理位置和水文学因素有关,更重要的是富含镭的海底地下水的输入。利用Ra同位素质量收支箱式平衡模型,计算获得同安湾海域海底地下水226Ra的输入量为0.523 Bq/m3/d,海底地下水228Ra的输入量为7.92 Bq/m3/d,由此估算出同安湾海底地下水的排放(SGD)速率为介于0.3×107-1.3×107 m3/d。并圆满解释了此前该湾水文学研究所存在进出水量明显不平衡的问题。
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