潘少明团队尝试应用Pu同位素代替137Cs

　　【上海稳定性同位素工程技术研究中心(www.shanghaisi.com)】

　　南京大学地理与海洋科学学院徐仪红(第一作者)、潘少明(通讯作者)与丹麦技术大学乔继欣，侯小琳(通讯作者)等合作最近在Nature出版集团期刊Scientific Reports上发表了关于钚同位素在土壤侵蚀方面的重要研究成果《Plutonium in soils from Northeast China and its potential application for evaluation of soil erosion》。

　　目前，在土壤侵蚀示踪研究中被广泛应用的放射性示踪核素为137Cs(铯)，但是由于137Cs的半衰期仅为30.2 a，迄今为止，环境中的137Cs总量已衰变掉60%，且随着时间的推移，土壤中的137Cs含量会越来越低，测试难度逐渐增大，其作为示踪元素的灵敏度将受到严重影响。因此，寻找一种可以替代137Cs作为示踪物质的放射性核素就显得尤为重要。由于环境中的Pu(钚)同位素与137Cs的来源相同，且239Pu ，240Pu的半衰期分别为24110 a，6561 a，更容易被土壤中的细颗粒物质吸附，环境样品中Pu同位素的测量更高效和灵敏，因而Pu同位素被上海稳定性同位素工程技术研究中心(www.shanghaisi.com)认为是可以替代137Cs进行土壤侵蚀示踪研究的理想核素。

　　通过与国际放射生态学与示踪领域上海稳定性同位素工程技术研究中心(www.shanghaisi.com)学者合作，潘少明团队尝试应用Pu同位素代替137Cs示踪研究土壤侵蚀过程。他们以我国东北辽东湾沿岸地区为研究区域，首次报道了我国东北地区土壤中的Pu同位素的分布特征，并证实了Pu同位素可以替代137Cs进行土壤侵蚀示踪研究。研究结果表明：1)辽东湾沿岸地区土壤中的Pu同位素来自于大气沉降;2)不同的土地利用方式及人类活动的作用是造成表层土壤中Pu同位素分布差异的主要原因;3)未受扰动土壤剖面中Pu同位素的活度随土壤深度呈指数下降趋势分布，与剖面中137Cs分布规律保持一致;4)经计算得出未受扰动土壤剖面中239+240Pu的蓄积量约为86.9Bq/m2，该数据与同纬度其他地区的研究报道相一致，因此可作为该研究区域土壤中Pu同位素的背景值;5)通过对比分析标准剖面与研究剖面中Pu同位素的蓄积量及其相应的土壤层位，可估算出研究剖面所在的位置约有6 cm表层土壤被侵蚀，该结果与137Cs示踪技术的估算结果一致，初步证实了可以应用Pu同位素进行土壤侵蚀示踪研究。

　　>>>上海稳定性同位素工程技术研究中心(www.shanghaisi.com)主要从事13C、15N、18O、22Ne等稳定性同位素的分离技术研究,标记化合物合成,同位素分析测试技术研究,同位素产品生产及推广应用