东平湖沉积物 210Pb、137Cs 垂直分布及年代学意义

对东平湖沉积物柱状岩芯放射性年代学研究表明： 12cm处的 ¹³⁷Cs比活度峰值对应于1963年人工核试验高峰,9cm和6cm处的 ¹³⁷Cs比活度蓄积峰可能分别与1974年的全球核素散落和1986年前苏联切尔诺贝利核电站核泄漏有关; ²¹⁰Pb比活度随深度呈指数衰减,利用 ¹³⁷Cs核素1963年对应的蓄积峰进行校正,采用 ²¹⁰Pb计年的CRS模式建立了1889年以来东平湖现代沉积年代序列。根据 ²¹⁰Pb年代序列,计算了东平湖现代沉积速率,发现近百年来东平湖地区沉积速率有明显变化： 1889～1945年,沉积速率较高,平均达0.297g/cm2•a; 1945～1963年,沉积速率整体处于下降趋势; 1963～2000年,沉积速率比较稳定,平均约0.141g/cm2•a; 约2000年以来,沉积速率有增高趋势。通过分析认为,1945年以前东平湖较高的沉积速率可能与东平湖作为黄河水的自然滞洪区有关; 1950年代国家对东平湖的治理改造,控制了黄河水的自然倒灌,导致了东平湖沉积速率的迅速下降; 1963年以后,由于黄河上中游大型水利工程设施的修建,抑制了东平湖调洪功能的发挥,导致东平湖沉积速率低而稳定; 近年来,东平湖沉积速率有增大趋势,这可能与湖区人民发展围网养殖带入较多的沉积物有关。     

东北四海龙湾玛珥湖沉积物纹层计年与137Cs、210Pb测年

对东北四海龙湾玛珥湖SHLF6孔纹层沉积物的¹³⁷Cs放射性测量表明:¹³⁷Cs比活度的最大值出现在55cm处,对应于1963年世界原子弹试爆高峰期。纹层计年表明0～6cm共有35个纹层层偶。从75cm到65cm,¹³⁷Cs比活度从256±009dpm/g急剧增加到1868±017dpm/g,可能65cm对应于1954年。通过测量²²⁶Ra子核²¹⁴Pb和²¹⁴Bi（能量为295keV,352keV和609keV）放射的光子数获得²²⁶Ra比活度数据,然后求得过剩²¹⁰Pb_{比活度（²¹⁰Pbuns）。²¹⁰Pbuns比活度随深度增加而呈指数衰减,其异常波动可能与人类活动以及沉积速率变化有关,例如55cm处²¹⁰Pb比活度较高,与¹³⁷Cs的峰值对应,这可能与1963年前后人工核实验的高峰有关,因为核试验不仅产生¹³⁷Cs,而且可以产生208Pb和²¹⁰Pb;45cm处²¹⁰Pb比活度较低,而²²⁶Ra较高,可能与人类活动加剧,导致沉积速率增加有关。根据²¹⁰PbunsCRS模式,SHLF6孔0～19cm的平均沉积速率为20mg/cm²·a,或约为011cm/a。²¹⁰Pb测年数据与¹³⁷Cs时标及纹层计年均有很好的一致性。四海龙湾玛珥湖发育的纹层为年纹层,可以建立高分辨率时间序列。}     

现代沉积年分辨的137Cs计年──以云南洱海和贵州红枫湖为例

1964,1975及1986年三个¹³⁷CS时标计算出红枫湖和洱海沉积物平均堆积速率完全一致,说明1975年和1986年次级蓄积峰作为计年时标的可靠性。洱海沉积物平均堆积速率为0．047±0．002g／(cm²·a),与²¹⁰Pb方法所获得的结果一致;红枫湖为0．17±0．01g／(cm²·a),与其建湖以来沉积物实际堆积的观察结果吻合。洱海1964年沉积物中¹³⁷CS的比活度(校正到沉积年代)仅46．4Bq／kg,而红枫湖达145Bq／kg。由于红枫湖沉积物堆积速率约为洱海的3．7倍,所以其1964年层节沉积物中¹³⁷CS蓄积量比洱海大11.5倍。红枫湖沉积物中¹³⁷CS累计值的99．4％分配于1985年以前,而洱海的19．4％分配于1986年以后,显示出¹³⁷CS在洱海沉积物中的较大扩散能力。     

137Cs及210Pbex方法湖泊沉积计年研究新进展

The ¹³⁷Cs and ²¹⁰Pb_ex techniques are widely employed for dating recent sediments of lakes. There is important provision to gain dating results correctly with the sampling device of no-disturbing sediments and the sample separation of high precision. The secondary peak of ¹³⁷Cs in sediment horizon of 1975 could be as an assistant dating time marker. Most part of ¹³⁷Cs in sediments is at stable position which provides reliability for ¹³⁷Cs dating time marker. The post-depositional remobilization of ²¹⁰Pb could lead to the lower rate of sediment accumulation in seasonal anoxic hypolimnia of lakes.The transformation of Pb species has provided the geochemical condition of its diffusion in the processes of early diagenesis. The diffusion mechanism of Pb-Po is controlled by cycling Fe-Mn, respectively.     

中国陆架210Pb测年应用现状与思考

分析总结了中国陆架210Pb测年现状及取得的成果,评价了210Pb测定沉积速率的可靠性。由于数据处理及成果表达的不统一,得到的沉积速率只能定性—半定量地表征沉积作用强度。根据210Pb测年现状、陆架沉积环境特征探讨了改善210Pb应用的有关问题,认为合理的选区、必要的校正、统一的成果表达是提高210Pb应用水平的重要因素。     

镍箔恒温自沉积总α、总β计数法同时或连续测定样品中210Pb、210Bi、210Po

研究了210Bi、210Po同时恒温自沉积于镍箔的最佳制源环境,建立了岩石、土壤以及水体样品中210 Pb、210 Bi、210 Po同时或连续测定的方法——镍箔恒温自沉积总α、总β计数法。试验发现,当镍镀片面积为3.14cm2,盐酸浓度为1.0mol/L,溶液体积为25mL,恒温90℃,振荡频率180次/min,振幅20mm,制源60min,210Bi和210Po可同步定量自沉积。210 Po加入量与总α净计数率相关系数为0.9998,210Bi加入量与总β净计数率相关系数为0.9997。放置衰变法可以消除Bi和Po其它短寿命放射性同位素对测量产生的影响,盐酸肼及酒石酸存在时大量共存离子不干扰测定。方法的精密度优于5%,全程加标回收率在99.5%～100.5%。     

湖泊现代沉积计年研究新进展

湖泊现代沉积计年研究新进展万国江（中国科学院地球化学研究所，贵阳５５０００２）关键词湖泊，现代沉积，计年在重力作用下，湖泊水体中的生物残骸及非生物微粒不断沉降，形成沉积物堆积。确定沉积物堆积速率对了解区域环境变化、提取沉积记录环境信息、建立精密外生地...     

吉林小龙湾沉积速率的210Pb和137Cs年代学方法测定

吉林省辉南县、靖宇县境内有很多小型湖泊(人称龙湾),属火山成因,也可称作玛珥湖^[1]。其中小龙湾(42°18′N,126°22′E),位于辉南县境内,湖面海拔655m,近椭圆形,湖泊长、宽分别约400m和250m,是该区最小的一个积水玛珥湖,湖泊周围无地表径流输入,湖泊面积基本等同流域面积。周围山体海拔约700m,植被茂盛,主要由多旋回、互层的玄武质火山碎屑岩组成,包括火山角砾岩和凝灰岩。2001年6月在湖泊中心部位水深14.41m处,用重力取样器钻取湖泊沉积岩心,岩心长49cm。该孔沉积岩性均一,     

吉林省西部月亮湖沉积物的210Pb和137Cs测年及沉积速率

在吉林省西部月亮湖沉积柱中137 Cs和210Pb比活度测定的基础上,进行了沉积柱137 Cs和210Pb测年和现代沉积速率研究。月亮湖沉积柱在18cm和32cm处存在2个明显的137 Cs峰值,所对应的时标分别为1986年和1963年,据此时标计算的1963 2006年月亮湖的平均沉积速率为0.74cm/a,19862006年平均沉积速率为0.90cm/a。对比了CIC、CRS和CFCS模式的210Pb计年结果,其中:CIC模式的计年结果明显偏离137 Cs时标;64cm以浅沉积物的CRS、CFCS模式计年结果接近,并与137 Cs时标基本一致;但当沉积物的深度大于64cm时,CRS、CFCS模式计年结果具一定差别,鉴于此深度以下CFCS模式计年的指数方程的相关系数较低,其计年结果的代表性较差,因此,此深度以下采用CRS模式计年。根据CRS模式计年结果计算的月亮湖沉积速率为:1835 1898年平均为0.33cm/a,1898 1920年平均为1.09cm/a,1920 1961年平均为2.21cm/a,1961 2006年平均为0.94cm/a。沉积速率的年际变化反映了月亮湖及其流域内自然环境变化和人类活动的影响程度。     

￣（137）Cs及￣（210）Pb＿（ex）方法湖泊沉积计年研究新进展

￣（１３７）Ｃ及￣（２１０）Ｐｂ＿（ｅｘ）方法广泛应用于湖泊现代沉积计年。不扰动沉积物柱心的采样和高精度的分样装置是获取准确计年结果的前提。沉积物剖面中１９７５年层节￣（１３７）Ｃｓ次级峰值可作为辅助计年时标；沉积物中绝大部分￣（１３７）Ｃｓ处于稳定态保证了￣（１３７）Ｃｓ计年时标的可靠性。季节性滞水带缺氧湖泊中￣（２１０）Ｐｂ沉积后再迁移可能导致￣（２１０）Ｐｂ＿（ｅｘ）计年结果偏低。沉积物早期成岩过程中，铅化学相的转移提供了铅扩散迁移的地球化学条件；Ｐｂ－Ｐｏ的扩散机理分别受Ｆｅ－Ｍｎ循环控制。     

14C测年技术新进展

¹⁴C测年技术的进展主要表现为3个方面：1)¹⁴C常规测定技术向高精度发展比较成熟，目前已可以普及；2)加速器质谱技术的建立和普及，使测定要求的样品碳量减少到mg级，甚至μg级，虽然目前的精度尚未超过常规方法，但由于所需样品量极少，测定时间短而工效高，大大拓宽了应用范围；3)高精度¹⁴C－树轮年龄校正曲线的建立，不但可将样品的¹⁴C年龄转换到日历年龄，而且对有时序的系列样品的¹⁴C年龄数据通过曲线拟合方法转换到日历年龄时年龄误差大为缩小。     

福建兴化湾外近海210Pb法沉积速率及校正方法

运用γ谱仪,对采自福建省兴化湾外近海海域的D37和FJ3-12孔进行了 ²¹⁰Pb 、²²⁶Ra和 ¹³⁷Cs 活度的测试,得到这3种核素活度随深度变化特征。分别运用 ²¹⁰Pb 法的CFCS模式(恒定通量恒定沉积模式,Constant Flux and Constant Sedimentation)和CRS模式(恒定供给速率模式,Constant Rate of Supply)以及 ¹³⁷Cs 时标法计算平均沉积速率,发现3种方式的计算结果存在一定差异。在排除粒度变化对核素剖面的影响后,对比不同取样深度的结果发现,指数衰减剖面不完整度(取样深度未达 ²¹⁰Pb 的本底值区)对运用CFCS和CRS模式计算平均沉积速率均有不利影响,其中对CRS模式的影响随剖面不完整性愈强而愈显著。为此提出了相关校正方法作为参考,即先根据CFCS模式估算平均沉积速率和相应的²¹⁰Pb_ex累积量,再通过CRS法建立钻孔年龄框架,由此可计算得出D37和FJ3-12孔的平均沉积速率分别为2.76cm/yr和4.53cm/yr。     

珠江口沉积柱样^210Pb法年龄测定结果及其环境地球化学意义

提供了珠江河口及河道１０个沉积柱＾２１０Ｐｂ法的ＣＦ模式（稳恒放射性通量模式）和ＣＡ模式（稳恒初始放射性模式）的年龄测定结果,并据此讨论珠江三角洲近百年来沉积环境的演化,研究结果表明,西江河道和珠江广州河道１９８０年以前沉积速率为０．５－１．０ｃｍ／ａ．１９８０年以后沉积速率增长加快,９０年代达到４－６ｃｍ／ａ,沉积通量为４－６ｇ／（ｃｍ＾２．ａ）河口沉积速率逐年增长趋势,但一般比河道柱样小得多,     

直接测定颗粒锆石^207Pb／^206Pb年龄的方法

用B·Kober(1986—1987)所提出的热离子源发射质谱计分层蒸发、直接测定颗粒锆石~(207)Pb/~(206)Pb年龄的方法,6件锆石样品试验表明,其年龄值能与同一样品的常规锆石U-Pb法的交点年龄及其它方法的结果完全一致,并能给出更多具有一定地质意义的年龄信息。     

珠江口沉积物210Pb分布特征及环境意义

根据珠江口及其邻近海域中的14个沉积柱样的210Pb随深度分布的测量数据以及210Pb过剩衰减法的原理,建立了基于傅立叶级数的变沉积速率模型,对珠江河口近50年来河口沉积物的沉积序列进行了分析。分别对各柱样的210Pb数据使用变沉积速率模型进行计算,获得了柱样更切实的沉积速率变化过程并分析沉积速率、年代计算结果与同时期内沉积环境之间的关系,结果表明:珠江口不同站位的沉积速率差异很大,几个站位的整体平均沉积速率分别是,7.25 cm/a,5.36 cm/a,3.26 cm/a,3.03 cm/a,1.58 cm/a;沉积速率的变化与同时期发生在区域内的洪水、风暴潮、人类活动、河口演变等一系列综合因素有较好的对应关系,这说明使用基于傅立叶级数的变沉积速率模型得到的210Pb沉积速率变化的垂直分布能够解释其对应时段内的沉积环境,此模型亦可为其它河口区域的210Pb沉积速率计算提供借鉴。     

渤海湾老狼坨子海岸带^14C,^137Cs、^210Pb测年与现代沉积速率的加速趋势

通过对渤海湾西岸L剖面中同一关键层的碳酸钙和原生腹足类壳债权的^14C测年对比研究,确定了晚全新世的2800cal BP的层位及沉积速率0.045cm/a;8个样柱的^137Cs和^210Pbex强度、蓄积量揭示了距今约120年来堤后盐沼的平均沉积速率约为0.35cm/a,而面向开放海湾的潮坪上部则达到约2-3cm/a。研究区近1个世纪以来沉积速率的加速趋势,是渤海湾西岸泥质海岸带的特征之一。     

围海造地工程对香港维多利亚港现代沉积作用的影响

对采自香港维多利亚港的 4个 6m长的沉积柱状样作了2 10 Pb及Pb、Zn、Cu含量分析。结果表明,维多利亚港开阔区域现代沉积速率在 0.3～ 2cm/a之间变化,西部大于东部。在九龙海峡主航道上,基本上处于冲淤平衡状态。由于近百年来围海造地、海岸工程建设,使维多利亚港的岸线发生了较大的变化,在台风避风塘等潮流作用较弱的区域及靠近城市排污口的地方沉积速率可达 3～ 5cm/a,这表明围海造地、海岸工程等造成的岸线变化是影响维多利亚港堆积侵蚀的主要因素。Pb、Zn、Cu等重金属在沉积柱状样中的分布表明,在沉积速率较快的区域,重金属的污染也较为严重。