近日，我院核技术团队在关于黄河口沉积物中钚和铯的空间分布的研究中取得重要进展，研究论文“通过^239+240Pu和¹³⁷Cs评估20世纪60年代以来黄河口的沉积特征”（Assessment of the depositional characteristics of the Yellow River estuary from 1960s by ^239+240Pu and ¹³⁷Cs）被一区TOP期刊《Science of the Total Environment》杂志接收发表。该工作获得国家自然科学基金项目的资助。

为了评估黄河口的沉积特征，研究了黄河三角洲地区沉积物中^239+240Pu和¹³⁷Cs的空间和垂直分布以及与沉积物粒度的关系。在142 cm深度发现了1964年的最大沉积峰，这也是首次在黄河口水上沉积区得到1964年的峰值。

通过对沉积物剖面的沉积通量进行分析，发现河口地区的沉积通量比森林区域大得多，断定河口区域有来自黄河输入的放射性核素。基于大气沉降、黄河的输入和输出我们建立了黄河口地区Pu的质量平衡模型。

与黄河的年径流量和输沙量结合，发现黄河的输运会影响沉积物的粒度参数进而影响放射性核素^239+240Pu和¹³⁷Cs的分布，相反^239+240Pu和¹³⁷Cs的垂直分布也可以指示黄河河道的变迁，基于放射性核素的年代学原理得到河道变迁前后的平均沉积速率。

图1：表层样品中^239+240Pu和¹³⁷Cs的比活度及²⁴⁰Pu/²³⁹Pu原子比值

图2：黄河口沉积物中^239+240Pu的质量平衡模型

图3：YR2中 (a) ^239+240Pu的比活度 (b) ¹³⁷Cs的比活度 (c) 平均粒径 (d) 粒径组分(砂: 2000−62.5 μm, 粉砂: 62.5−3.9 μm, 粘土: 3.9−0.2 μm)

论文作者：管永精（通讯作者），樊凯迪（硕），王深圳（硕），崔良佳（硕），王慧娟，郭子辰（硕），陈武（硕），何华（硕），刘志勇（苏州大学，通讯作者）。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.169473