劉丹彤,王錦龍,畢倩倩,杜金洲
福島核事故后上海氣溶膠中131I、134Cs和137Cs的來源途徑分析
劉丹彤,王錦龍,畢倩倩,杜金洲*
北京時間2011年3月11日北太平洋西海岸發生的劇烈地震和海嘯導致了日本福島核電站事故。據估計,福島核事故釋放的放射性核素總量為340~800 PBq[1-2]。這些放射性物質主要經由三種通道向外界傳播,即大氣通道、海洋表層海流通道和海洋內部水體通道[3-4]。由于日本近海的洋流流向以及與中國海之間存在的強盛海流——黑潮(Kuroshio)的影響,放射性物質通過洋流輸送至中國海近岸需要一定的時間,然而大氣擴散可以使放射性物質快速輸運到中國境內。因此,放射性氣溶膠作為一個靈敏的核事故檢測項受到了廣泛地關注[5-8]。
氣溶膠是指在大氣中懸浮的固態和液態微粒,是大氣的重要組成成分,參與了大氣中的許多物理和化學過程[9]。核試驗或者核事故釋放的放射性物質進入大氣后,有些吸附在氣溶膠上,有些則被氣溶膠包覆,并隨之擴散。以氣溶膠為載體的放射性核素的研究為綜合評估氣溶膠的輸運和大氣對不同來源物質的載荷能力提供了行之有效的手段[10]。因此,核事故期間攜帶有放射性核素的氣溶膠的來源、輸運和清除等物理、化學行為已經成為國內外學者廣泛研究的課題。
Menut等[11]2004年檢測到法國南部發生沙塵暴后氣溶膠中的137Cs活度顯著升高,并結合CHIMERE-DUST傳輸模型判定這場沙塵的最終來源是非洲北部;萬國江等[12]對黔中氣溶膠的傳輸進行了210Pb和7Be示蹤,解釋了周時間尺度的含義;……