【摘 要】
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湖泊是水圈的重要组成部分,开展湖泊水体U系核素研究能够获取更多有关湖泊地球化学行为、湖泊混合特征及湖泊中所发生理化过程的关键信息,这对于理解水体中重要微量元素来源
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湖泊是水圈的重要组成部分,开展湖泊水体U系核素研究能够获取更多有关湖泊地球化学行为、湖泊混合特征及湖泊中所发生理化过程的关键信息,这对于理解水体中重要微量元素来源及迁移转化过程,进而揭示其潜在环境影响具有重要意义。本研究以柴达木盆地东北部地区8个盐度不同的湖泊和巴音河为主要研究对象,通过探究湖泊水体溶解态238U含量与[234U/238U]AR(Activity Ratios,放射活度比)分布特征及其影响因素,以期为后续开展湖泊水体铀的溯源、颗粒物滞留时间及湖水混合时间的评估提供基础资料,这对于过去区域环境变化的探索具有重要科学意义。实验结果表明:(1)相同时段同一湖泊水体溶解态238U含量分布基本稳定,在湖泊间则存在明显分布差异。研究区域湖泊水体溶解态238U含量会随着水体p H值的增加而上升。同时,湖泊水体溶解态238U含量分布在一定范围内会随着水体TDS的增加而上升。此外,研究还发现外源补给水对于开放性湖泊水体溶解态238U含量分布影响较大。(2)研究区域湖泊水体[234U/238U]AR均偏离平衡状态,通过分析研究区域相同湖泊水体[234U/238U]AR一致性的分布特征及巴音河不同河段水体[234U/238U]AR差异性的分布特征,我们初步认为研究区域湖泊水体[234U/238U]AR分布可能受到外源补给水和/或湖泊演化过程中水-岩(大气降尘、补给河流带入的碎屑颗粒、湖泊沉积物等)相互作用的影响。(3)研究区域湖泊水体溶解态238U含量随季节变化产生一定波动,但湖泊水体[234U/238U]AR则基本保持稳定,分析认为这可能与湖泊外源补给水(降水、地表径流、地下水)的季节性变化密切相关。湖泊水体[234U/238U]AR分布特征的研究结果能够为通过湖泊自生生物成因碳酸盐建立沉积序列U-Th年代框架的可行性提供基础资料。同时,为通过精准建立沉积物和/或生物成因碳酸盐U-Th年代的基础上深入解读其记录的环境变化信息奠定了一定基础。湖泊水体溶解态238U含量分布对于TDS和(或)p H值的响应关系能够为今后当地铀资源合理开发及低浓度含铀废水的无害化处理提供基础资料,具有一定现实意义。
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