北冰洋表层积雪中7Be、210Po和210Pb的分布特征
2021-12-13刘楚越钟强强黄德坤陈随缘王浩于涛
海洋学报 2021年11期
关键词:大气
刘楚越,钟强强,黄德坤*,陈随缘,王浩,于涛*
( 1. 上海海洋大学 海洋科学学院,上海 201306;2. 自然资源部第三海洋研究所 海洋放射性技术与环境安全评估实验室,福建 厦门 361005)
1 引言
北极对全球地理演化和气候具有重要影响,北极环境的变化也是了解全球气候变化的重要指示因子。北极地区环境变化主要体现在温度、降雪、冰川融化、气流和洋流变化等。20世纪80年代以来,由于北极周边国家的工业排放,北冰洋上空的对流层中污染物浓度逐年增加,对北极生态环境产生了恶劣的影响,也由此掀起了北极大气化学的研究热潮。因此,一些国际全球变化研究计划——世界气候研究计划、北极气候系统研究、北极系统科学研究等均对北极大气沉降的研究十分重视[1]。
大气中的放射性核素主要有3种来源:(1)通过宇宙射线生成的放射性核素,即宇生放射性核素(7Be、32,33P、10Be等);(2)来源于陆地的天然放射性核素(210Pb、210Bi、210Po等);(3)人类核活动产生的人工放射性核素[2]。7Be和210Pb具有不同的来源,在它们产生之后的很短时间内,就会迅速附着在气溶胶颗粒上,并通过大气干、湿沉降到达地球表面。两种核素都可以用于研究不同时间尺度上的大气过程和地球表面过程[3]。
7Be (T1/2=53.3 d)作为最常用的宇生放射性核素之一,它是由平流层和对流层上层中的氧原子和氮原子在宇宙射线的作用下发生核反应生成的[4]。其中,大约2/3在平流层生成,剩下的1/3生成在对流层[5]。由于半衰期短,平流层中产生的大部分7Be只在春季(主要在中、高纬度地区)到达对流层,在其他季节几乎不会到达对流层。……
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