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《中国科学院研究生院(地球化学研究所)》 2006年
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黔中地区近地面空气中~7Be和~(210)Pb的环境地球化学特征

杨伟  
【摘要】:随着~(137)Cs等散落放射性核素在大气中的本底浓度逐渐降低,~7Be和~(210)pb这两种在大气中自然生成的天然放射性核素作为示踪剂研究环境物质的输送及气候变化等方面的应用越来越广泛。观风山近地面空气中放射性核素观测开始于2001年12月20日,运行两年以来获得100多个样品膜。经过EML和环境室国家重点实验室对均分样品的同步测量获得了~7Be和~(210)pb的大量数据,经过对比,两个实验室的观测数据一致性良好。 在此基础之上,结合观风山地区气象特征和两年来的降雨、大气温度数据,本文对这些数据进行研究分析,获得了以下几点认识: 1.~(210)pb在地面空气中的浓度呈现出高值U型年分布特征,是EML分布在北半球的部分站点近地面空气中~(210)pb浓度年分布的典型代表,反映了~(210)pb浓度在近地面空气中年分布的全球性质。贵州地区土壤-岩石系统中较高~(238)U,~(226)Ra含量的地质地球化学背景应该是~(210)pb呈现高值浓度的物源基础,而碳酸盐岩溶蚀作用和贵州地区矿产资源加工中产生的~(226)Ra或者~(222)Rn扩散也一定程度上增加了近地面空气中的~(210)pb浓度。事实上,贵州地区常年达70%以上湿度的土壤性质使得~(222)Rn的析出率高达34.8mBq·m~(-2)·s~(-1),比其他地区高2~4倍,应该是近地面空气中高值~(210)pb浓度影响因素之一。 2.气象因素对~(210)pb的影响主要归结为大气温度和降水上,观风山地区月均降水量和~(210)pb月均浓度之间呈现良好的幂函数关系;采样区大气温度和~(210)pb浓度之间有着明显的线性分组关系反映出较高温度季节对应的土壤中~(222)Rn相对低析出,较低温度季节映射了~(222)Rn的相对高析出。总体上说,观风山地区近地面空气中~(210)pb高浓度U型年分布特征的形成受到了很多方面的影响。其~(210)pb月均浓度年际间的较稳定的波浪型即U型变化特征说明了其区域性U-Ra系物源、~(222)Rn在岩石土壤中的析出条件、陆地气团和海洋性气团的相互影响
【关键词】:观风山 天然放射性核素 U型年分布 ~7Be和~(210)b 季节性变化
【学位授予单位】:中国科学院研究生院(地球化学研究所)
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:X51
【目录】:
  • 中文摘要4-8
  • Abstract8-11
  • 目录11-13
  • 第一章 绪论13-34
  • 第一节 环境中天然放射性核素的来源13-17
  • 第二节 环境系统中~7Be的赋存状态和示踪研究17-25
  • 第三节 环境系统中~7Be的赋存状态和土壤侵蚀示踪25-28
  • 第四节 大气中的~7Be和~(210)Pb研究28-31
  • 第五节 论文选题依据31-34
  • 第二章 样品采集和实验方法34-40
  • 第一节 观测点位置34-35
  • 第二节 采样系统35-37
  • 第三节 样品测量37-40
  • 第三章 观风山地区~(210)Pb分布特征40-58
  • 第一节 观风山地区~(210)Pb浓度的U型年分布40-44
  • 第二节 观风山与其他地区~(210)Pb分布特征的对比分析44-49
  • 第三节 观风山地区~(210)Pb浓度特征的成因分析49-56
  • 第四节 小结56-58
  • 第四章 观风山地区~7Be浓度变化分析58-77
  • 第一节 观风山地区~7Be的浓度特征59-63
  • 第二节 太阳活动和~7Be浓度关系讨论63-66
  • 第三节 纬度和海拔对~7Be浓度的影响66-69
  • 第四节 降水对观风山地区~7Be浓度的影响69-72
  • 第五节 温度对~7Be浓度的影响分析72-75
  • 第六节 小结75-77
  • 第五章 ~7Be和~(210)Pb浓度分布的比较与分析77-86
  • 第一节 观风山地区~7Be和~(210)Pb浓度的相关特征77-81
  • 第二节 ~7Be和~(210)Pb浓度比值分析81-85
  • 第三节 小结85-86
  • 第六章 结论86-90
  • 参考文献90-103
  • 致谢103

【参考文献】
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