~(210)Po、~(210)Bi和~(210)Pb测试技术研究进展与现状

铀系核素210Po、210Bi和210Pb的测试在铀矿地质勘查与核废物安全处置研究、沉积年代学与同位素地球化学研究、大气环境学与辐射卫生学研究等诸多领域具有重要意义。本文重点总结了近些年来210Pb、210Bi和210Po3核素各种测试技术的研究进展与现状,评述了存在的主要问题及未来发展趋势。     

松花湖沉积物~(137)Cs和~(210)Pb分布及沉积速率

松花湖沉积物柱心中存在3个明显的137Cs蓄积峰,分别是37 cm处的1964年蓄积峰、27 cm处的1971年蓄积峰和23 cm处的1975年蓄积峰.利用137Cs核素1964年和1975年对应蓄积峰计算的沉积速率分别为0.86 cm/a和0.71 cm/a.采用210Pb计年的常量初始浓度模式(CIC)计算的平均沉积速率为0.71 cm/a,两者估算的沉积速率吻合.松花湖1964-1975年间的沉积速率明显高于1975-2006年间的沉积速率.137Cs和210Pb计年方法的结合有助于提高沉积速率估算的准确性.     

长江口沉积物~(210)Pb分布及沉积环境解释

在长江河口潮滩、分流河道和水下三角洲共获得18个柱样,进行沉积学分析和210Pb测定,并对其中6根柱样进行137Cs测定。经研究发现,长江口外在水深25～30m,122°30′N,31°00′E附近存在一个泥质沉积中心,沉积速率达2.0～6.3cm/yr。另外,在潮滩和涨潮槽也获得较高沉积速率,其中南汇和横沙岛潮滩沉积速率(1.03～1.94cm/yr)高于崇明东滩(0.51～0.76cm/yr),涨潮槽沉积速率也达0.86cm/yr。此外,在石洞口、南汇、九段沙潮滩和三角洲前缘有部分柱样未获沉积速率,推测为沉积环境不稳定或沉积速率过快所致。     

基于~(210)Po/~(210)Pb活度比的大气颗粒物滞留时间研究

2015年9月至2016年3月,研究分析了深圳市大气气溶胶中(TSP、PM2.5)~(210)Pb和~(210)Po的放射性比活度,并依据~(210)Po/~(210)Pb的活度比,计算了两种不同粒径范围的大气颗粒物滞留时间(RTA),探讨了大气RTA的影响因素。结果表明,深圳市大气TSP滞留时间为4.5~32.2 d,平均14.7 d;PM2.5的滞留时间为11.1~23.6 d,平均16.1 d。大气颗粒物滞留时间与粒径大小和气象条件密切相关,降雨可有效降低粗颗粒大气滞留时间,而逆温静风条件则可使大气RTA显著增加。通过气溶胶中~(210)Po/~(210)Pb的活度比计算获得的表观大气滞留时间是大气颗粒物滞留时间与气溶胶迁移传输时间共同作用的结果。     

湖泊、水库沉积物年代的~(210)Pb与~(137)Cs确定方法

湖泊、水库沉积物记录着它自身及周围环境的变迁。大自然的影响(如泥石流等)及人类活动(如伐木、土地开发等)都会在湖泊或水库的沉积物中留下痕迹。大自然的作用,特别是近一百五十年来人类的频繁活动,致使许多地区流域土壤的侵蚀速率不断加大,造成湖泊     

内蒙古乌梁素海~(210)Pb和~(137)Cs测年与现代沉积速率

对乌梁素海沉积物柱心样品进行210Pb、137Cs测年分析表明,柱心剖面上有明显的1963年蓄积峰,这个蓄积峰对乌梁素海的现代沉积有明显的时标意义。根据210Pb的CRS模式,可以计算出每个样品深度所对应的年代,在该沉积柱心中与137Cs时标吻合较好。乌梁素海的沉积速率并不稳定,变化比较大,表明乌梁素海近113 a来沉积环境不稳定。210Pb、137Cs两种计年方法的结合有助于认识沉积速率变化较大的沼泽的沉积状况,也有助于对核素计年方法的理解。     

~(210)Pb和~(137)Cs测年在中国海岸带古环境演变研究中的应用

海岸带地处陆地和海洋交界地区,是物质和能量交换的中心地带,沉积环境复杂。而对其沉积记录古环境信息的正确理解和解释在很大程度上依赖于年代框架的建立。210Pb和137Cs年代学的问世,解决了高速沉积环境中时间量程为百年或更短的沉积物的定年,近年来得到广泛的应用。在实际应用中,我们应该根据研究目的、范围等因素,选择合适的测年手段测年。此外,由于每种方法还存在不足,且可能同时会有几种方法适用,所以为了增加测年数据的准确性和可靠性,我们应尽量选择多种适当方法进行对比测年。     

不纯碳酸盐年龄测定中~(238)U、~(234)U和~(230)Th的测量

引言辐射年龄测定是现代地质学的基本工具之一。对于距今大约三万至四十万年的期间,不是缺乏年龄的测定方法,就是缺乏可以用于测定年龄的物质。铀系不平衡法是可以应用在这个时间范围内的少数几个年龄测定方法中的一个。自从这个方法在大约二十年前提出以来,它非常成功地应用于纯碳酸盐沉淀物。但是把它应用到带有碎屑杂质的钙质物质上的尝试还几乎没有做过。普遍存在于半干旱和干旱区域的土壤碳酸盐(作为例子)的年龄测定,假若     

沉积物-水界面交换研究的天然放射性同位素~(224)Ra/~(228)Th新体系

本课题组建立了天然放射性同位素新体系—~(224)Ra/~(228)Th不平衡法,用于研究沉积物-水界面物质交换。本文详细介绍了该方法的原理和现状,及其在沉积物-水界面溶解物质交换通量与机制、定量评估沉积物与水体间不同尺度传输方式(孔隙水交换和海底地下水排放)等方面的应用;探讨其潜在应用前景,指出近岸和陆架沉积物-水界面铁通量及其对冰期-间冰期大气CO_2周期变化的影响、沉积物作为水生环境"二次污染源"风险的定量评估是其潜在应用方向。     

测定~(234)U/~(238)U和~(230)Th/~(232)Th前化学处理及其电沉积方法的改进

作者较详细地研究了U、Th同位素电镀制源条件。通过制源条件的选择、缩短了电镀时间,工效比以前提高了两倍,并消除了电镀时产生的有害氯气。 (一)实验方法将含一定量U、Th试液制备成25％HNO_3溶液,经TBP萃淋树脂分离并分别用3mol/LHCI洗脱Th,用水洗脱U,洗脱液分别转入电镀槽内,     

放射性核素~(210)Pb_(uns)、~(137)Cs测定巴丹吉林沙漠湖泊岩心的年代及沉积速率

巴丹吉林沙漠发育了世界上独一无二的沙漠丘间湖泊群,100多个永久性的丘间湖泊分布于沙漠的东南部。沙漠湖泊岩心是干旱地区重要的气候、环境档案,然而受沙漠湖泊发育极端环境的影响,岩心测年面临很大挑战。本文选择巴丹吉林的沙漠南缘的阿尔吉林和敦德吉林丘间湖泊进行钻探,获取无扰动岩心,利用核素(~(210)Pb_(uns)、~(137)Cs)进行测年,并计算其沉积速率。结果表明:1核素(~(210)Pb_(uns)和~(137)Cs)测年能够获取巴丹吉林沙漠现代丘间湖泊岩心的可靠年代。2巴丹吉林沙漠丘间湖泊岩心Ar-1的CRS模式测年结果为102±8a,沉积速率分布范围为0.13~0.33cm/a,岩心Dd-1的CRS模式测年结果为123±2a,沉积速率分布范围为0.18~0.70cm/a。3沙漠岩心沉积速率的空间分布具有自沙漠腹地向边缘递增的趋势,~(210)Pb_(uns)-CRS平均沉积速率分布范围为0.16~0.57cm/a,~(137)Cs沉积速率分布范围为0.05~0.6cm/a。未来,对于沉积速率空间变化的可能影响因素,如高大沙山的围限、阻挡效应、~(137)Cs的分子扩散效应以及古地震影响等应予以关注。     

pH、CO_3~(2-)、HCO_3~(1-)、Ca~(2 )和Mg~(2 )的快速连续测定法

水化学成份中pH、CO_3~(2-)、HCO_3~(1-)、Ca~(2 )和Mg~(2 )的测定,是水分析中通常要测定的常规项目。习惯上用一份溶液测定pH,一份溶液测定CO_3~(2-),另一份溶液测定HCO_3~(1-),Ca~(2 )叶和Mg~(2 )。我们采用酸度计指示终点的电位滴定法。在同一份溶液中测定pH、CO_3~(2-)、和HCO_3~(1-),然后再用EDTA络合滴定Ca~(2 )和Mg~(2 )。方法简便快速,准确可靠。     

新疆萨吾尔金矿带~(40)Ar-~(39)Ar年龄及其意义

利用石英 4 0 Ar-39Ar同位素年代学方法对萨吾尔金矿带中两个重要的金矿床进行了成矿年龄测定。阔尔真阔腊金矿床主成矿年龄为3 3 2 .0 5± 2 .0 2 Ma～ 3 3 2 .5 9± 0 .5 1Ma,布尔克斯岱金矿床主成矿年龄为 3 3 5 .5 3± 0 .3 2 Ma～ 3 3 6.78± 0 .5 0 Ma,二者的成矿时代一致 ,且与金矿带内钙碱性火山岩年龄 (3 43± 2 2 Ma)相近 ,这为解决长期存在的萨吾尔金矿带中两个主要金矿床成矿时代及矿床成因问题提供了有力的证据 ,同时还确定了海西期阿尔泰地区除已知的两期成矿作用 (早泥盆世和晚石炭世—二叠纪两期构造 -岩浆成矿作用 )外 …     

六氟化硫法测量~(33)S/~(32)S、~(34)S/~(32)S和~(36)S/~(32)S的方法研究

六氟化硫法是测量硫同位素组成的新方法。与传统的二氧化硫法相比,六氯化硫法有灵敏度高,准确度高,能同时测定δ~(33)S、δ~(34)S和δ~(36)S的的优越性。本文介绍了国内第一台同位素分析用的六氟化硫制样装置,并报导了对硫化银、黄铁矿、黄铜矿、陨硫铁、方铅矿和闪锌矿等天然硫化物用六氟化硫法进行硫同位素测定的结果。结果表明,我们的装置和方法达到了国际上现有的水平,并在操作的方便性、可靠性及样品适用范围方面有所改进。     

新疆肯登高尔铜钼矿地质和S、Pb、O、H同位素组成及Re-Os测年

肯登高尔是新疆西天山备受关注的一处铜钼矿,它处于博罗霍洛古生代岛弧带.矿体呈板状、不规则脉状和透镜状产在晚石炭世花岗闪长岩与上石炭统碳酸盐岩外接触带矽卡岩中,矿石中金属矿物以黄铜矿、辉钼矿为主,脉石矿物以透辉石、钙铁榴石为主;硫化物矿物呈自形晶或他形结构,网脉状、浸染状分布于矽卡岩中.内生成矿作用明显经历了矽卡岩和石英...     

新疆昭苏云杉树轮纤维素δ~(13)C的气候意义

依据树轮纤维素δ13C测定数据 ,分析了其气候意义 .结果表明 ,树轮Δ 13C与气候诸要素之间有明显的相关性 ,包括降水、相对湿度、温度、日照时间 (或太阳辐射 )等 ,部分原因可归咎于云杉是一种浅根系植物、其生长对气候的变化较为敏感 ,因为它生长过程中所必需的各种养分和水分均是根系吸收的 .分析表明 ,温度与树轮Δ13C的相关性是它们与相对湿度或降水之间交互相关的结果 ,日照时间与树轮Δ13C呈正相关与光呼吸有关 .利用树轮Δ13C与降水之间的函数关系 ,恢复了近 30 0a来新疆昭苏地区的降水变化 ,恢复的系列与历史文献记录和树轮指数所揭示的降水历史有较好的对应性 .     

中国大陆东部洞穴沉积物的~(230)Th/~(234)U年代及古环境研究

根据中国大陆东部十八个洞穴区域、五十余个洞穴沉积物的~(230)Th/~(234)U年代及部分试样的碳、氧同位素测定,讨论了35万年以来洞穴沉积古环境。年龄测定表明,其沉积期集中在1)2.0万年以来;2)7.5—12.0万年;3)17.0—23.0万年;4)25.0—31.0万年等,他们代表着四个温暖湿润的间冰期,并可与海洋古气候记录的温暖高水位期对比。     

IAEA和中国的硫同位素参考物质的δ~(33)S、δ~(34)S值与~(32)S/~(33)S、~(32)S/~(34)S绝对比值

用六氟化硫法对IAEA S 1、IAEA S 2、IAEA S 3、IAEA SO 5、IAEA SO 6、GBW 0 44 14和GBW 0 44 15的δ3 3 S、δ3 4 S值进行了测定。用人工配制的同位素混合物和六氟化硫法对IAEA S 1、IAEA S 2、IAEA S 3和GBW 0 44 14、GBW 0 44 15的3 2 S 3 3 S、3 2 S 3 4 S绝对值进行了标定。其结果对IAEA硫同位素系列参考物质的定值起到了关键作用。     

垃圾渗滤液污染场地NO_3~-、PO_4~(3-)和SO_4~(2-)对微生物活性的影响

通过实验研究垃圾渗滤液污染场地N、S、P和湿度等因素对微生物活性的影响.结果表明：同时添加N和P后,土壤和细砂中微生物活性分别在第7 天和第14 天达到最大值0.685和0.588,有机质质量分数分别降低了10.97%和22.1%,平均降解速率分别为0.405和0.190 mg/(kg·d);添加NO_3~-后,土壤和细砂中有机质质量分数分别减少了10.3%和28.9%;添加SO_4~(2-)后,土壤和细砂中有机质质量分数分别减少了8.87%和28.4%;另外,湿度为50%和60%时,土壤中微生物活性的最大值分别为0.259和0.266,有机质平均分解速率分别为0.195和0.305 mg/(kg·d).因此,N、S、P和湿度对地下环境中微生物的活性有重要影响.