基于放射性同位素的珠江河口悬浮颗粒物沉降—再悬浮过程示踪

The deposition and resuspension of suspended particles plays an important role in the cycling of biogenic elements and the migration, transformation and fate of pollutants in the estuary. Particle reactive radionuclides (7Be，210Pb，137Cs) are useful tracers for elucidating dynamic processes of particles/ sediment in estuarine systems This work plans to investigate the distribution of 7Be，210Pb，137Cs in the suspended particles and sediments in the Pearl River Estuary. With the mixing model, the classification of 7Be inventory and mss balance of radionuclides, the flux of short-term deposition and resuspension will be examined. The budget of the sediments will be estimated in the Pearl River Estuary. This study will achieve a better understanding of sediment transport in the estuary and will provide the fundamental information for the migration and fate of organic matters, nutrient and pollutants.

河口悬浮颗粒物的沉降—再悬浮过程对生源要素的循环及污染物的迁移、转化和归宿都具有重要的作用，具有颗粒活性的放射性同位素7Be，210Pb，137Cs是河口颗粒物/沉积物动力学研究的重要手段。本课题拟研究珠江口内悬浮颗粒物和沉积物中7Be，210Pb，137Cs的分布特征，利用端元混合模型、核素总量变化及核素物质守恒三种手段，定量估算珠江口沉降-再悬浮过程通量，结合悬浮颗粒物浓度原位观测，揭示再悬浮过程对水体悬浮泥沙浓度变化的影响，初步构建珠江口沉积物收支平衡。通过开展本项目工作，不仅可深化河口区域泥沙输运及其生地化影响的研究，而且可为各种有机质、营养盐、重金属等污染物的迁移转化等研究提供科学参考。

具有颗粒活性的放射性同位素7Be，210Pb，137Cs是河口颗粒物/沉积物动力学研究的重要手段。本课题通过航次的现场观测获得珠江口内表层沉积物中7Be，210Pb，137Cs的分布特征，夏季丰水期由于河流输入带来新鲜颗粒物，7Be活度通常比较高，反之冬季则检测不到7Be；相较陆架的210Pb活度，珠江口内的210Pb要低的多，且冬夏两季的差别不大；137Cs的分布相对比较均匀，和其来源及相对较弱的颗粒物活性有关。结合历史资料，探讨利用7Be，210Pb，137Cs定量珠江口内的沉降—再悬浮过程的可行性，目前结果表明虽然三种核素可用于示踪短期、中期和长期的沉积过程，但用于解析再悬浮过程时出现端源点7Be基本测不到，无法进行模型的估算，需要采样技术的改进和测定精度的提高。利用210Pb与137Cs定年法得到的沉积速率表明显示南海东北部有两个沉积中心，一是在珠江口门100km附近，另一在珠江口门东边140km左右，初步估算南海陆架沉积物的埋藏量和有机碳的埋藏通量分别为2.5*1012 gC/yr。