近日，我院核技术团队首次对广西龙脊梯田土壤中⁹⁰Sr和¹³⁷Cs的空间分布展开研究，揭示了两种人工放射性核素在梯田这一特殊地形环境下不同的分布与迁移特征。研究论文“⁹⁰Sr和¹³⁷Cs在梯田中的迁移机制”（Migration mechanisms of ⁹⁰Sr and ¹³⁷Cs on terraces）被《Journal of Environmental Radioactivity》接收发表，该工作获得国家自然科学基金和2023年广西研究生教育创新等项目资助。

团队首次对广西龙脊梯田土壤中的⁹⁰Sr放射性活度进行了测定，并探究了其在梯田土壤中由于地形特征影响而形成的空间分布规律。研究发现⁹⁰Sr的活度范围为0.15 Bq/kg～1.04 Bq/kg，整体与同纬度地区的水平相当，在梯田中不随海拔而发生有规律的增减变化，但是受到梯田地表的灌溉径流影响而在0-5cm的表层土壤形成了与¹³⁷Cs相同的分布趋势，而其他表层样品则观察到由于梯田漫灌的方式以及田间作物对两种核素的吸收效率不同导致的⁹⁰Sr与¹³⁷Cs活度发生分异。此外，也和¹³⁷Cs一样会与梯田阶梯坡度的变化呈相反趋势。对于⁹⁰Sr在土壤内部的迁移行为，测定了来自两片梯田的三根土壤剖面样品，结果均表明⁹⁰Sr在土壤中的迁移与¹³⁷Cs差异显著，在土壤次表层没有出现典型的沉降峰值，而是在各层土壤中分布相对均匀，并且受到土壤湿度的影响而发生堆积或加速迁移。这项研究首次报道了⁹⁰Sr和¹³⁷Cs在梯田上的浓度及其比值，补充了⁹⁰Sr和¹³⁷Cs在梯田这一特定环境上的研究空缺，有助于了解这两种放射性核素在类似环境中的行为。

图1： ⁹⁰Sr和¹³⁷Cs活度在0-5cm表层土壤中的分布趋势

图2：⁹⁰Sr和¹³⁷Cs活度在三根土壤剖面样品中的分布趋势

论文作者：管永精（通讯作者），郭子辰（硕），陈武（硕），樊凯迪（硕），何华（硕），崔良佳（硕），黄春萍（博），何贤文（广西壮族自治区辐射环境监督管理站），许泽钺（广西壮族自治区辐射环境监督管理站），张家佳（广西壮族自治区辐射环境监督管理站），何叶（广西壮族自治区辐射环境监督管理站），王慧娟（通讯作者）。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.jenvrad.2024.107428