渤海沉积物中放射性核素分布及其对沉积环境变化的响应

摘要

为了探讨近百年来,人类活动背景下近海沉积物中放射性核素的沉积记录及其对物质输入与埋藏等沉积环境变化的响应,利用γ能谱法对渤海表层和柱状沉积物中的放射性核素^(238)U、^(226)Ra、^(232)Th、^(210)Pb、^(40)K和^(137)Cs进行分析.结果显示,渤海沉积物中放射性核素水平和垂直分布特征明显,铀衰变系核素^(238)U、^(226)Ra和^(210)Pb不平衡,^(232)Th和^(210)Pb受沉积物粒度和有机碳影响显著,^(238)U与^(226)Ra、^(232)Th、^(40)K存在显著相关性.^(226)Ra/^(238)U、^(232)Th/^(238)U和^(40)K/^(238)U比值时空差异显著,渤海沉积物陆源输入影响由西南向东北方向延伸,受河流影响,渤海北部和南部的沉积物输入不稳定,近几十年波动显著.利用^(210)Pbex和^(137)Cs法的测年结果计算获得的渤海近百年来沉积速率在中国近海沉积速率研究背景值范围内;空间上,渤海北部、中部和南部沉积速率处于同一水平,其中北部偏高;时间上,近百年来渤海沉积速率随时间波动,整体上呈现增加趋势,尤其是1980年之后,人类活动影响下渤海沉积速率增加幅度显著,与沉积物输入的波动变化相对应.