北部湾沿岸土壤的137Cs背景值及空间分布特征研究

来源 :南京大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yangyilong
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物质向海洋的输送途径主要有大气沉降和陆地径流。对于某些化学物质而言,流域输入甚至占有更大的比例,而土壤侵蚀则是陆地径流为海洋输送物质主要形式。土壤侵蚀是地球表面物质迁移的重要形式,也是急待解决的世界性环境问题,而了解土壤的迁移过程及侵蚀速率是治理土壤侵蚀的基础。迄今为止,利用放射性核素137Cs示踪土壤侵蚀的应用最为广泛,基于137Cs的示踪原理,确定区域环境的137Cs背景值是利用137Cs法研究土壤侵蚀的基础。  北部湾是中国最南部的海湾,位于南海的西北部。本文的研究区主要位于北部湾沿岸,包括防城港、钦州、北海三个城市,正在建设的红沙核电站位于防城港市港口区的光坡镇。目前,中国南海区域137Cs的迁移数据相对较少,且国内暂无报道具体的北部湾沿岸区域的137Cs背景值。结合研究区土壤的分布情况,采集了55个表层样和一个剖面样,其中剖面样是根据标准剖面样的条件采集。然后,测量各个样品的137Cs比活度及有机质含量,求算剖面样的137Cs蓄积总量,与前人的研究进行对比,最终确定了研究区的137Cs背景值,并分析了北部湾沿岸土壤中的137Cs空间分布特征,且探讨了土壤样品中137Cs活度与有机质含量的关系。  研究结果表明,北部湾研究区土壤中的137Cs背景值为626±15 Bq/m2,且其137Cs的大气沉降符合北半球137Cs的沉降情况。与国内外多个地区137Cs的背景值对比可知,同纬度带区域中的137Cs背景值的差异主要受降雨量的影响。此外,纬度带空间分布差异、台风等气候因素、地区地理位置的特殊性也会成为影响137Cs沉降的主要因素。通过对表层样的比活度及采样点分布研究发现:自然因素和人为活动对137Cs在陆地土壤和海底沉积物中的再分配起到重要的作用,不同的表层样中137Cs比活度值的高低具体表现为:自然林地>水稻田>旱田>草地>河口海湾。同时,把研究区的土壤表层样与P01柱样中的137Cs含量与有机质含量进行相关性分析,分析结果表明:两者均存在相关性,相关系数分别为0.414和0.732。  通过探讨北部湾研究区的137Cs背景值及沿岸土壤的137Cs空间分布特征,可进一步定量研究北部湾沿岸的土壤侵蚀和堆积状况,也可为评价防城港红沙核电站运行后对环境的影响提供科学依据。
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