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青海湖是我国环境研究中的一个热点地区,近年来137Cs计年技术已在这一地区得到广泛的应用.已报道的青海湖沉积物中137Cs垂直分布曲线显示,剖面最表层0-1 cm泥沙的137Cs浓度约60 Bq/kg,大致为峰值浓度的2/3,远超过近年来大气沉降137Cs所应带来的沉积水平为查明青海湖表层底泥中放射性同位素137Cs的来源,深入理解湖泊沉积过程,本文对青海湖沉积剖面的137Cs面积活度与137Cs本底值、湖泊表层底泥的137Cs浓度与入湖河流洪水沉积泥沙开展了比对研究.结果表明核爆期间的大气直接沉降是青海湖东南湖湾表层沉积物中的137Cs主要来源,约占4/5,风沙和入湖径流河沙的间接输入的137Cs仅占1/5而最表层0-1 cm的沉积物中137Cs很可能主要来源于底泥扰动,在这样的情况下,利用沉积岩芯开展青海湖环境研究时,分辨率的选取需要慎重考虑这一因素. 相似文献
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利用~(210)Pb、~(137)Cs和~(241)Am计年法测算云南抚仙湖现代沉积速率 总被引：2，自引：0，他引：2
通过对云南抚仙湖沉积物柱芯样品的~(210)Pb、~(137)Cs和~(241)Am测试表明,柱芯剖面上有明显的1963年和1986年~(137)Cs蓄积峰,验证了1975年次级蓄积峰存在的可能性,这些峰形完好的蓄积峰对抚仙湖的现代沉积环境有明显的时标意义。利用~(137)Cs计年法得到抚仙湖沉积物自1963年、1975年及1986年以来到2007年的平均沉积速率分别为0.063g/(cm~2·a)、0.052g/(cm~2·a)和0.039g/(cm~2·a),说明了过去近五十年抚仙湖沉积速率整体上经历了一个由快到慢的过程。借助于~(241)Am的1963年蓄积峰可以提高~(137)Cs计年的准确性。根据~(210)Pb CRS计年模式,计算出每个样品深度所对应的年代,与~(137)Cs计年法比较存在一定的偏差,分析了两种计年方法存在差异性的原因。通过质量深度和年代分析,抚仙湖的沉积速率变化幅度比较大,表明抚仙湖近129年来的沉积环境不稳定,可能与相应历史时期的人类活动有密切的关系。 相似文献
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137Cs和241Am在滇池、剑湖沉积孔柱中的蓄积分布及时标意义 总被引：14，自引：2，他引：14
自70年代以来,对湖泊沉积物中核试验散落核素的研究已成为研究现代湖泊沉积过程和沉积年代及沉积速率的一个重要方面,本文通过对分别采自云南省滇池、剑湖的两个沉积孔柱中~(137)Cs和~(241)Am蓄积分布的研究,测定了它们60、70年代以来的沉积速率分别是42.1和28.7mg/(cm~2·a)。研究发现,虽然~(241)Am的含量远低于~(137)Cs,但~(241)Am具有沉积后迁移能力较小,半衰期长等特点,因而随着时间的推移,在未来湖泊现代沉积作用的研究中将会显示出越来越重要的作用。 相似文献
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利用210Pb、137Cs和241Am计年法测算云南抚仙湖现代沉积速率 总被引：6，自引：0，他引：6
通过对云南抚仙湖沉积物柱芯样品的210Pb、137Cs和241Am测试表明,柱芯剖面上有明显的1963年和1986年137Cs蓄积峰,验证了1975年次级蓄积峰存在的可能性,这些峰形完好的蓄积峰对抚仙湖的现代沉积环境有明显的时标意义。利用137Cs计年法得到抚仙湖沉积物自1963年、1975年及1986年以来到2007年的平均沉积速率分别为0.063g/(cm2·a)、0.052g/(cm2·a)和0.039g/(cm2·a),说明了过去近五十年抚仙湖沉积速率整体上经历了一个由快到慢的过程。借助于241Am 的1963年蓄积峰可以提高137Cs计年的准确性。根据210PbCRS计年模式,计算出每个样品深度所对应的年代,与137Cs计年法比较存在一定的偏差,分析了两种计年方法存在差异性的原因。通过质量深度和年代分析,抚仙湖的沉积速率变化幅度比较大,表明抚仙湖近129年来的沉积环境不稳定,可能与相应历史时期的人类活动有密切的关系。 相似文献
5.
贵州喀斯特高原的毁林开荒往往引起严重的土壤侵蚀.喀斯特洼地沉积泥沙的^137Cs断代用以调查贵州普定石人寨小流域1979年森林破坏后的坡地地表侵蚀的土壤流失量.该小流域集水面积0.054km^2,洼地面积2652m^2,2009年采集的洼地5个孔的顶层和峰值层的137Cs平均浓度分别为2.35和7.25Bq·kg^-1,峰值层的深度介于84-113.5cm之间,平均深度为92.1cm.1979年以来的沉积泥沙的总体积和总重量分别为1965m3和2496t.洼地底部可视为一暂时性蓄水体,确定的泥沙输移比为0.7,1979年以来的坡地平均土壤侵蚀速率为2315t·km^-2·a^-1.5个孔的137Cs平均面积活度7693Bq·m^-2,为本底值782Bq·m^-2的9.8倍.洼地泥沙的137Cs总量为20.4×10^6Bq,1954年以来坡地的137Cs平均流失量为358Bq·m^-2,相当于本底值的45.8%.由于森林破坏和随后的垦殖期的之前和之后,流域坡地土壤侵蚀并不强烈,估计石人寨小流域1979-1990期间的坡地侵蚀速率可能高达7000t·km^-2·a^-1. 相似文献
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湖泊沉积记录研究对了解流域侵蚀、揭示区域气候环境变化及人类活动影响、建立外生地球化学循环模式等均具有重要意义.放射性同位素~(210)Pb和~(137)Cs组合定年法是百年尺度湖泊沉积记录研究的首选方法,在过去几十年中得到了广泛应用,大力推动了湖泊沉积记录的高分辨率气候环境变化研究的开展.然而,如何理解和选择适用的计算模式来尽可能地提高定年准确度目前仍存在争议,这在一定程度上限制了该方法的应用.鉴于上述问题,本文基于本实验室近年来从青藏高原获取的若干支代表性湖芯的定年结果,从样品前处理、仪器及测试、数据分析及计算等全过程对~(210)Pb、~(137)Cs定年原理和方法进行了较为系统的阐述;在此基础上,提出了~(210)Pb定年样品封装原则,探讨了高纯锗γ谱仪在放射性活度测量中的影响因素,并建立了准确有效的比活度校正方法;明确指出了恒定初始浓度模式(constant initial concentration,CIC)可用于计算沉积物每层的年龄,而不是部分研究中认为的平均沉积速率,这对于深刻理解该定年模式并提供准确的定年结果具有重要的参考意义.同时,通过对比两种放射性核素的分布特征发现,相对于~(210)Pb而言,~(137)Cs更容易发生垂向迁移进而影响其时标准确性,这需引起研究者的充分重视,因此,当二者定年结果出现明显差异时,建议以~(210)Pb定年结果为准. 相似文献
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石梁河水库是江苏省最大的人工湖泊.开展水库沉积速率研究,对认识水库环境变化具有重要意义.本文对石梁河水库沉积物岩芯粒度组成特征进行了分析,表明沉积物以黏土质粉砂和粉砂质黏土为主,从底部向上呈明显的变细趋势,并记录了1970年的强降雨事件.采用137Cs同位素测年分析,得到1963年和1986年两个时标.通过石梁河水库的沉积年代序列,推算出平均沉积速率:1963 1970年为10.85 cm/a,1970 1986年为3.81 cm/a,1986 2005年为1.32 cm/a.对比粒度沉积特征和流域降水记录,粗颗粒物质和降雨量的变化趋势基本相同,沉积物粒度组成特点直接反映了沉积时的降水、水动力搬运强度等信息.在河川来水来沙、坝前水位变化和地形等条件下,石梁河水库表现为三角洲淤积,且沉积速率逐渐变缓,符合水库淤积的一般规律.此外,石梁河水库上游建设的众多大型水库,拦截了大量泥沙,也使得沉积速率呈现减小趋势. 相似文献
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结合粒度和137Cs对小流域水库沉积物的定年——以黔中喀斯特地区克酬水库为例 总被引：3，自引：0，他引：3
对取自黔中喀斯特地区克酬水库32cm长沉积物柱样进行^137Cs比活度以及粒度测定,结合气象站点降雨数据进行比对分析,对沉积物不同层位的年代进行了划分,并以此结合质量深度推算了1960-2004年间该水库的沉积速率。结合实例分析了^137Cs沉降、运移和沉积,改进了仅依靠^137Cs峰值定年方法,认为在流域面积较小、^137Cs比活度测试绝对数值较小的流域,降水和其他条件造成的土壤侵蚀程度差异可能是造成土壤中^137Cs进入湖泊沉积物多少的更主要原因,并表现为沉积物中^137Cs不同层位的差异。 相似文献
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近百年来新疆博斯腾湖初级生产力的变化 总被引：2，自引：1，他引：1
本研究选择新疆博斯腾湖不同区域进行沉积岩芯采集.在210Pb、137Cs定年的基础上,利用漫反射光谱分析了湖泊沉积物中叶绿素a的含量,结合沉积速率、烧失量以及开都河的径流量记录等,探讨近百年来湖泊初级生产力的变化.结果表明:开都河的径流量变化对博斯腾湖沉积速率与生产力演化有一定影响,而人类活动干扰则是影响湖泊初级生产力演化的主要原因.1950s开始的新疆第一次大规模开垦活动导致了湖泊的沉积速率及初级生产力开始上升.沉积物的沉积速率以及叶绿素a的沉积通量在1970年左右出现最高值后下降,这与新疆的第二次大规模垦荒有关,同时,周边地区盐碱地除盐方式的改变对湖泊的生态环境变化也有很大影响.从1980s至今,由于流域内人类活动干扰增强,沉积物中的叶绿素a浓度逐渐增加,湖泊初级生产力呈上升的趋势. 相似文献
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The anthropogenic radionuclide 137Cs has been extensively utilized as a tracer of geomorphic processes in the northern hemisphere since its deposition during atmospheric testing of nuclear devices in the 1950s and 1960s. The distribution of bomb‐fallout 137Cs was measured on a sequence of coastal dune sands and soils at Pinery Provincial Park, on the coast of Lake Huron in southern Ontario, Canada. The depth distribution within the stabilized, developed soils inland reflected the relationship between clay content and the adsorption and immobilization of the radionuclide. However, the influence of soil organic matter, silt‐sized particles and vegetation cycling on the profile distribution could not be discounted. Within the geomorphically dynamic dune sands near the coast, there was a significant activity of 137Cs even though the sands were lacking in clay‐sized particles. Within a buried soil on the inland side of a large active dune blowout, the distribution of 137Cs with depth was useful as a stratigraphic marker of the rates of accumulation of sands at that position. Therefore 137Cs may be a useful alternative to erosion pins, sequential air photos and sediment traps in the monitoring of dune destabilization in coastal environments. Copyright © 2001 John Wiley & Sons, Ltd. 相似文献
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Kathryn J. Amos Jacky C. Croke Heiko Timmers Philip N. Owens Celia Thompson 《地球表面变化过程与地形》2009,34(4):515-529
Floodplains comprise geomorphologically important sources and sinks for sediments and associated pollutants, yet the sedimentology of large dryland floodplains is not well understood. Processes occurring on such floodplains are often difficult to observe, and techniques used to investigate smaller perennial floodplains are often not practical in these environments. This study assesses the utility of 137Cs inventory and depth‐profile techniques for determining relative amounts of floodplain sedimentation in the Fitzroy River, northeastern Australia; a 143 000 km2 semi‐arid river system. Caesium‐137 inventories were calculated for floodplain and reference location bulk soil cores collected from four sites. Depth profiles of 137Cs concentration from each floodplain site and a reference location were recorded. The areal density of 137Cs at reference locations ranged from 13 to 978 Bq m–2 (0–1367 Bq m–2 at the 95% confidence interval), and the mean value ± 2 (standard error of the mean) was 436 ± 264 Bq m–2, similar to published data from other Southern Hemisphere locations. Floodplain inventories ranged from 68 to 1142 Bq m–2 (0–1692 Bq m–2 at the 95% confidence interval), essentially falling within the range of reference inventory values, thus preventing calculation of erosion or deposition. Depth‐profiles of 137Cs concentration indicate erosion at one site and over 66 cm of deposition at another since 1954. Analysis of 239+240Pu concentrations in a depositional core substantiated the interpretation made from 137Cs data, and depict a more tightly constrained peak in concentration. Average annual deposition rates range from 0 to 15 mm. The similarity between floodplain and reference bulk inventories does not necessarily indicate a lack of erosion or deposition, due to low 137Cs fallout in the region and associated high measurement uncertainties, and a likely influence of gully and bank eroded sediments with no or limited adsorbed 137Cs. In this low‐fallout environment, detailed depth‐profile data are necessary for investigating sedimentation using 137Cs. Copyright © 2009 John Wiley & Sons, Ltd. 相似文献
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人类活动影响下的固城湖环境变迁 总被引：2，自引：1，他引：1
2005年在江苏固城湖湖心采集了连续岩芯,进行了多环境代用指标(有机碳、氮、磷以及金属元素)的分析.210Pb CRS模式计算表明,1980s后沉积速率平均约0.067 cm/a,与137Cs 1986年时标得到的沉积速率吻合.而1920s至1980s,固城湖沉积速率变化较大,在0.056-0.167cm/a之间,其中1960s沉积速率最高,对应于该阶段固城湖强烈的人类围垦活动.元素Cu、Pb、Zn、Cr的含量在表层增长迅速,对比参考元素的变化,表明固城湖受到了一定程度的人为造成的重金属污染.岩芯0.5m到1.78m深度的AMS 14C的树轮校正年龄在8000-6500BC之间,光释光数据表明同等深度其绝对年龄在7-8ka之间,多环境代用指标在岩芯30cm深度左右出现了大的转折,表明近代存在沉积物缺失的可能。这也许与该区春秋末期以来的反复围垦活动有关,人类活动改变了湖泊沉积的模式.有资料表明,固城湖彻底与太湖隔绝是在公元1556年胥溪河河段下坝建成之后.若依此时间对应于岩芯30cm深度,得到的平均沉积速率为0.067cm/a,与1980s以来的沉积速率一致,有可能指示固城湖至下坝建成以来才出现沉积物的持续沉积. 相似文献
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The deposition record of 137Cs was traced in the SE Black Sea sediments adjacent to the Coruh river mouth in comparison with the earlier studied chronology of 137Cs deposition in front of the Danube delta (NW Black Sea). In both cases, the 137Cs profiles showed two subsurface peaks attributable to maximum fallout of ‘bomb’ and Chernobyl radionuclides. The Coruh profile revealed a larger contribution of ‘bomb’ 137Cs in comparison with the Chernobyl input, suggesting different coverage of NW and SE Black Sea regions with the Chernobyl fallout. The 137Cs-derived dating showed that maximum deposition of particulate bound 137Cs in sediments adjacent to the Coruh river mouth was delayed for 14 yr relative to date of Chernobyl accident, reflecting a buffer effect of the watershed soils. This transit time is 3 times longer than in the Danube catchment area, indicating a difference in retention processes in these mountainous (Coruh) and lowland (Danube) river basins. The 137Cs profile in Coruh sediments showed penetration of 137Cs to much greater depth than would be expected from 137Cs fallout chronology, suggesting the sediment mixing rate of 1.3 cm2 yr−1. This value was used to evaluate deposition chronology of 137Cs, applying the model developed for pulse fallout case. Comparing the measured and modelled data has allowed differentiation of the flood-induced discharge of the 137Cs-containing suspended matter and the slower transit of eroded soil particles from the contaminated catchment areas. The obtained results may be used for the prediction of period when the pollutants, deposited over the river basins, can reach the Black Sea. 相似文献