近年來，我國沿海核電的迅速發(fā)展及周邊國家可能的核環(huán)境安全威脅，使得關(guān)于人工放射性核素在邊緣海的分布特征及傳輸擴(kuò)散機(jī)制的研究變得尤為迫切，尤其是在污染物不易擴(kuò)散的黃海。然而，目前關(guān)于黃海海域的人工放射性核素的研究較少，尤其是水溶性強(qiáng)的放射性核素。人工放射性核素129I因其長半衰期 （15.7百萬年）及高水溶性，成為研究黃海海域水溶性放射性污染物遷移轉(zhuǎn)化機(jī)理過程的良好示蹤劑。基于此，中國科學(xué)院地球環(huán)境研究所侯小琳研究團(tuán)隊(duì)對采集于北黃海和南黃海泥質(zhì)區(qū)的兩根沉積物巖芯進(jìn)行了分析，首次重建了黃海沉積物中人類核活動(dòng)以來的129I歷史記錄。結(jié)果顯示：與我國其他海域相比（圖1），黃河輸入的129I導(dǎo)致了北黃海沉積物中極高的129I/127I水平（高3倍以上），其中陸源129I的貢獻(xiàn)高達(dá)85%以上（全球大氣沉降貢獻(xiàn)<15%）。通過進(jìn)一步將我國東部邊緣海沉積物中129I水平的緯度分布特征與海水進(jìn)行對比分析（圖2），發(fā)現(xiàn)我國三大河流（黃河、長江和珠江）輸入的顆粒態(tài)129I顯著加劇了沉積物中129I的緯度分布差異。其中顆粒態(tài)129I對邊緣海的貢獻(xiàn)量：黃河>長江>珠江，這主要是由于不同河流每年輸沙量的不同所致。
該研究首次揭示了河流輸入的陸源129I對我國邊緣海沉積物中129I的顯著貢獻(xiàn)，系統(tǒng)地解析了放射性核素129I在我國邊緣海地區(qū)中分布特征及驅(qū)動(dòng)機(jī)制，這將為未來可能的核事故狀況下我國海洋環(huán)境輻射安全的準(zhǔn)確評估及各種放射性核素?cái)U(kuò)散路徑的預(yù)測提供科學(xué)支撐。
上述研究成果發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊Environmental Science & Technology上。王妍蕓助理研究員為第一作者，侯小琳研究員為通訊作者。該研究得到國家自然科學(xué)基金委青年項(xiàng)目（12305337）和專項(xiàng)項(xiàng)目基金（22341603）、中國科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)專項(xiàng)（XDB4000000）、科技部基礎(chǔ)專項(xiàng)（2015FY110800）等項(xiàng)目的共同資助。
Wang, Y., Guo T., Fan Y., Zhang L., Guo Z., Cheng P., Lan J., Liu Q., Hou X., * Anthropocene 129I Record in the Yellow Sea Sediments and Its Indication for River-Delivered Radioactive Pollution to Marginal Seas. Environ. Sci. Technol. 2024.
原文鏈接：https://doi.org/10.1021/acs.est.4c02123.
圖1. 中國海域及其鄰近海域沉積物和珊瑚樣品中129I/127I的年代記錄及129I主要排放源的年排放信息圖
圖2. 我國不同海域海水及沉積物中129I/127I的緯度分布圖
