海洋中90Sr:日本周边海域与南海的对比

摘要：

90Sr长期被视为最重要的人工放射性核素之一,日本福岛核事故导致包括90Sr在内的大量放射性物质泄漏进入海洋,厂区储水罐中冷却废水至今仍然存在大量90Sr.海洋中90Sr分析方法却繁琐耗时,导致核事故后的90Sr研究较为匮乏,且缺乏系统的认识.本研究在2015-2018年期间测量南海海水和多种海洋生物(马尾藻、海虾、牡蛎、红树林植物、造礁珊瑚)中90Sr的基础上,深入分析核事故后日本周边海域和南海90Sr的比活度水平与环境半衰期.结合文献资料,本研究发现1975-2010年期间日本近岸海水90Sr的环境半衰期为15.4 a,2011年的核事故后日本周边海洋中90Sr比活度显著升高,基于ERICA软件定量计算核事故后90Sr对海洋鱼类的剂量率比核事故前的结果高5个数量级.南海作为福岛核事故后北太平洋环流的下游海域,本文进一步构建1984-2018年期间南海90Sr比活度的历史曲线,发现核事故前后南海90Sr比活度水平没有可识别的变化,进一步定量计算南海90Sr的环境半衰期为26.7 a,发现边缘海和大洋中90Sr和137Cs环境半衰期格局差异与核素(90Sr和137Cs)的源汇过程(河流输入和海洋生物泵)密切相关.鉴于海洋中90Sr分析方法的挑战性,本文发现在10多种海洋生物中造礁珊瑚骨髂几乎拥有最高的90Sr浓集因子(约1 000 L/kg),同时具有较易大量获取、固定附着生长、连续高分辨率记录、前处理简单快速等优点,很可能是海洋中90Sr可靠的指示生物.造礁珊瑚中90Sr研究将有利于揭示人工放射性核素的源汇过程,同时为我国海洋放射性监测方案和相关标准导则的优化和完善提供有益的参考.

关键词：福岛核事故、放射性、海水、生物、沉积物、造礁珊瑚

所属期刊栏目：42

分类号：P714+.4;P734.2+4(海洋调查与观测)

资助基金：国家自然科学基金项目;广西自然科学基金

在线出版日期：2020-11-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：47-58