低中放核素在地下水环境运移的动力学研究

针对处置库中低中放核素释放对地下环境潜在性污染的严重性，建立了核素在包气带和含水层中联合迁移的数值模型，利用所建立模型对某一处置场核素迁移的动力学行为进行环境预测。数值模拟结果表明：包气带对于吸附性较强的核素具有很大的阻滞作用，对于低分配系数的核素阻滞作用较弱；衰变系数对含水层中核素的迁移起到了重要作用，随着衰变系数的增大，地下含水层中的核素体积浓度逐渐降低，并且分配系数的大小直接影响着核素在含水层中体积浓度分布曲线的形状。采用系统耦合数学模型来研究核素在包气带和含水层中的运移是预测核素污染的重要手段和有效方法，可为核素在地下处置库中安全处置及环境影响的评价提供科学依据和技术指导。     

包气带对铀尾矿库放射性液态流出物阻隔能力的实验研究

以湖南某铀尾矿库放射性渗滤液为研究对象,将铀酰离子作为特征污染因子,选取其周边有代表性的土层制作两组具有相同含水率的砂柱,研究包气带对铀废液的吸附和阻滞能力及铀酰离子在包气带中的迁移规律.结果表明:1)包气带对铀渗滤液具有较强的阻滞和载蓄作用,可有效延缓其污染地下水的时间;2)包气带对废液的蓄纳过程具有阶段性特征,可分为稳定吸纳和缓慢发育两个阶段,最大吸纳能力为38.20 kg/m~3;3)铀酰离子随着在砂土中迁移深度的增加,浓度逐渐降低.     

丘陵山区地下水流动特征及核素迁移数值模拟

为了定量反映丘陵山区地下水流动特征与核素迁移规律,对内陆核电站的选址和安全评估提供科学依据。选择山西汾河河谷的典型丘陵山区作为研究对象,应用GOCAD软件建立三维地形地质模型,刻画地层的分布、剥蚀以及倾向特点;结合地下水数值模拟软件FEFLOW,构建三维水文地质模型,精细的概化丘陵山区地下水系统的补给、径流和排泄特征;以不受岩土介质吸附和阻滞的氚(H-3)作为特征污染物,模拟计算了丘陵山区地下水流动特征下氚的迁移规律。结果表明,按每天连续泄漏1 000Bq考虑,60a后氚的浓度晕中心值为25.0Bq/L,0.1Bq/L浓度线沿沟谷向下游迁移了约1 650m,污染物迁移速度取决于地下水的水力梯度,而将松散孔隙含水层与碎屑岩裂隙含水层地下水流场统一考虑,会人为增加了污染物迁移速度,造成结果失真。     

一次连续降雨过程中氨氮在不同介质中迁移模拟柱实验

氨氮在包气带中迁移与介质含水量多少有关。自然界中,降雨是影响介质含水量多少和运移的主要因素。通过动态土柱实验模拟降雨过程中氨氮迁移规律。结果表明,降雨时包气带处于饱和状态,氨氮下移平均速率10 cm/5 h,明显比非降雨情况污染扩散速度高1个量级。降雨后包气带处于非饱和状态,介质可固定氨氮。粗颗粒中氨氮浓度变化稳定;细颗粒中氨氮浓度缓慢减少。72 h连续实验,浅层氨氮达到吸附平衡,深层未达到吸附平衡,粗颗粒吸附速率慢于细颗粒。     

腾格里沙漠西南缘土壤包气带NO_3~-分布特征

基于腾格里沙漠西南缘,研究不同植被覆盖类型的包气带中ρ(NO_3~-)、ρ(Cl~-)以及c(NO_3~-/c(Cl~-),探究土壤包气带中硝酸盐的来源以及分布特征.结果表明:两个沙漠包气带剖面中NO3的主要来源为大气沉降,而农作物耕种剖面硝酸盐主要来源于无机氮肥施加以及大气沉降.其中,裸沙剖面中不同土壤深度ρ(NO_3~-)、ρ(Cl~-)基本呈现一致趋势,强降水浸润事件可以将剖面中Cl、NO_3~-向深层包气带迁移;红柳覆盖沙地剖面中受到植被对养分的选择性吸收影响,硝酸盐质量浓度大幅减少,向深层包气带的迁移量也较裸沙剖面低,表明天然植被对沙漠包气带NO_3~-富集和变化具有一定的减缓作用;农作物耕种剖面中由于受到额外氮肥施加和作物根系吸收的影响,改变了ρ(Cl~-)、ρ(NO_3~-)在包气带中相对一致的运移关系.沙漠包气带作为活性氮储存的重要位置,需要对其硝酸盐的来源和迁移富集规律进行研究,以便有效管理干旱区地下水资源.     

石油烃在包气带中迁移机理实验研究

通过室内土柱淋滤实验,探讨石油烃在包气带中的迁移机理。实验研究的结果表明,包气带对石油烃的截取率较高,并且截取率与包气带土的渗透系数、进水浓度、进水时间间隔有关;实验条件下污土释放石油烃类物质的量很小,石油烃释放的水相油浓度随时间呈现先增长后降低的趋势,污土的存放时间越长石油烃的释放量越小。     

尾矿氰化物渗漏对地下水污染的动力学模型

通过分析尾矿氰化物渗漏在土壤中迁移机制的基础上,建立了污染物运移过程的耦合动力学模型，模拟了不同时间内氰化物在包气带土层中浓度分布。数值模拟结果表明。氰化物渗漏对地下水污染将产生一定的影响，当降雨量增大时，污染物质可穿过包气带而污染地下水。同时，微生物降解作用对浓度在包气带土层分布也产生很大的影响，这对于定量化评价氰化物类污染物渗漏对地下水污染的潜在性影响提供了可靠的理论根据。     

煤矸石淋溶重金属运移过程的水动力学模型及应用

通过分析重金属污染物在地下环境系统中迁移转化特征，建立了包气带土壤水分运移模型和重金属污染物传输耦合数学模型，并分别采用隐式差分和算子劈裂方法对模型进行数值求解。数值模拟结果表明：重金属镉在地下环境系统中的浓度范围将沿地下水水流方向逐渐扩展，同一点位的浓度值呈逐渐增大的趋势，并且粘性土壤比砂性土壤对重金属具有较强的截留能力。这不仅为煤矸石在地下环境系统中迁移的动态规律，预测煤矸石堆放在周围可能造成的污染规律和污染程度提供理论指导，而且还可为对矿区开采前的规划与管理以及环境评价提供决策依据。     

裂隙岩体核素迁移的稳态时间模型

将裂隙岩体渗流视为裂隙网络流 ,核素仅在岩体裂隙网络流中迁移 ;核素在迁移过程中同时存在吸附和解吸作用 .基于图论和单一裂隙渗流的立方定律 ,建立了裂隙岩体裂隙网络渗流模型 ;在此基础上 ,考虑核素在裂隙网络流中迁移时既被裂隙表面吸附同时又发生解吸 ,建立了裂隙岩体核素迁移的二维稳态平衡和非平衡时间模型     

丹江流域典型农田包气带-含水层中硝酸盐氮还原过程及其影响因素

探究硝酸盐氮在农田土壤包气带-含水层中的迁移转化过程对地下水硝酸盐氮污染防治具有重要意义.该研究在丹江流域河南段典型农田采集了12个不同深度(0～42.5m)的包气带土壤和含水层沉积物样品，对氮素与抗生素的浓度水平、硝酸盐氮还原过程的潜在速率及其相关功能的基因丰度进行了系统测定.结果表明，TOC、NO₃-N和TP浓度在包气带土壤和含水层沉积物中具有显著差异；83种目标抗生素中仅检出7种，在包气带和含水层中的浓度范围分别为0.01～115.20ng/g和0.01～2.50ng/g; 3种磺胺类抗生素浓度随深度递减，2种大环内酯类抗生素浓度随深度增加.厌氧氨氧化和反硝化是浅层包气带(0～0.8m)中硝酸盐氮还原的关键过程，平均贡献率分别为53.9%和26.4%;深层包气带(0.8～6.0m)则以硝酸盐异化还原成铵为主导，对硝酸盐还原的贡献率达93.1%;含水层沉积物中最主要的硝酸盐氮转化过程是反硝化，贡献率为50.5%.氮转化过程速率与其相应功能基因的垂向分布特征一致.进一步发现抗生素浓度是影响农田包气带-含水层接续系统中硝酸盐氮转化过程的主要因素，NO_3<...     

利用ArcGIS研究密怀顺回补区地下水位时空变化

密怀顺地区是北京市重要的水源涵养区,直接影响着主城区的供水安全。2014年南水北调盈余水量通过潮白河河道回补地下水,地下水位持续抬升,地下水升幅带不断变厚,包气带厚度变薄。基于ArcGIS软件,通过对区域地下水位2014~2022年进行研究,结果表明：（1）研究区地下水位持续快速升高,升幅为26.38m,其中密云区升幅19.01m,怀柔区升幅28.26m,顺义区升幅31.67m;（2）地下水位低升幅带面积为144.47平方千米,占研究区面积的29.67%,地下水位中升幅带面积约为128.85平方千米,占研究区面积的26.47%,地下水位高升幅带面积约为213.52平方千米,占研究区面积的43.86%;（3）研究区包气带厚度由43.07米减小至16.69米,减少了26.38米,其中密云区由43.42米减小至24.41米,减少了19.01米,怀柔区由39.38米减小至11.13米,减少了28.26米,顺义区由45.83米减小至14.11米,减少了31.72米。结果基本反映了该地区地下水时空变化特征,分区结果可进一步支撑地下水管理、地下水政策制定及地下水型水源地的精细化管理。     

~(137)Cs和~(90)Sr-~(90)Y混合源的β放射性强度教学实验研究

当137Cs和90Sr-90Y两个放射源混合时,就会产生混合的β放射性强度。文中寻求一种测量与分析手段来获取两个源混合状态下分别产生的β放射性强度。首先,进行137Cs及90Sr-90Y源混合β放射性能谱测量,再运用费米-居里描绘法对数据进行分析、分解等。在费米-居里描绘上可绘出高、低能区的面积,通过它们各自面积中的粒子数积分就可获得137Cs及90Sr-90Y源分别产生的β放射性强度。137Cs源的强度P=1 346.93 Bq、90Sr-90Y源的强度P=385.47 Bq。     

Chernobyl radionuclides in a Black Sea sediment trap

The Chernobyl nuclear power station accident released large quantities of vaporized radionuclides, and, to a lesser extent, mechanically released small (less than 1-10 micron) aerosol particles. The total release of radioactivity is estimated to be out of the order of 1-2 x 10(18) Bq (3-5 x 10(7) Ci) not allowing for releases of the xenon and krypton gases. The 137Cs releases of 3.8 x 10(16) Bq from Chernobyl can be compared to 1.3 x 10(18) Bq 137Cs released due to atmospheric nuclear weapons testing. Chernobyl-derived radionuclides can be used as transient tracers to study physical and biogeochemical processes. Initial measurements of fallout Chernobyl radionuclides from a time-series sediment trap at 1,071 m during June-September 1986 in the southern Black Sea are presented. The specific activities of 137Cs, 144Ce and 106Ru in the trap samples (0.5-2, 4-12 and 6-13 Bq g-1) are independent of the particle flux while their relative activities reflect their rates of scavenging in the order Ce greater than Ru greater than Cs.     

Adsorption of polyelectrolyte on the surface of ZnO nanoparticles and the stability of colloidal dispersions

How to prevent flocculation is a universal problem in synthesis and application of nanoparticles. Because of high surface activity, nanoparticles tend to form large di-mension of aggregates with some loose contact interface. When solid particles are suspended in polyelectrolyte so-lution, polymer chains are adsorbed on the surface of par-ticles and they render to stabilize the corresponding parti-cles. The stabilizing property of polyelectrolytes is the reason for wide application in many fiel…     

Chernobyl nuclide record from a North Sea sediment trap

Nuclides liberated by explosion and subsequent fire at Chernobyl No. 4 reactor on 26 April 1986, travelled to Western Europe with lower tropospheric air masses. They reached the northern Alps and Paris on 30 April, southern Great Britain on 2 May, the southern North Sea on 3 May, and the northern North Sea on 3 May and again on 8 May. Levels of deposited activity varied by a factor of 30 or more over distances less than 100 km because of variability of rainfall. A sediment trap deployed 222-m-deep in the North Sea off Bergen recorded the onset and magnitude of the deposition of Chernobyl nuclides. The trap collected 13 samples between 24 April and 21 September 1986. The flux of nuclides adsorbed to particles sinking from surface waters to sediments started less than ten days after contaminated air reached the site. Maximum specific activity occurred on 16-27 May for 137Cs, 134Cs, 106Ru and 103Ru, and on 8-20 June for 144Ce, 95Nb and 95Zr. The highest activity was found for 103Ru. The highest total specific activity of these nuclides in depositing sediments reached 670,000 Bq kg-1, and the highest total activity flux for one day amounted to 50 Bq m-2.     

Rapid removal of Chernobyl fallout from Mediterranean surface waters by biological activity

The sinking of particulate organic matter from the euphotic zone is an important pathway for the vertical transport of many elements and organic compounds in the sea. Many natural and artificial radionuclides in surface waters are readily adsorbed onto suspended particles and are presumably scavenged and removed to depth on time scales commensurate with both particle sinking rate and retention time of the radionuclide on the particle. Previously, abyssal benthic organisms from the northeast Pacific were found to contain short-lived fission products which entered the sea surface as fallout from nuclear testing. The presence of these radionuclides at great depth could not be explained by Stokesian settling of small fallout particles and it was hypothesized that zooplankton grazing in the surface layers packaged these particle-reactive radionuclides into large, relatively dense faecal pellets which rapidly sank to depth. We report here data from a time-series sediment trap experiment and concomitant zooplankton collections which show conclusively that Chernobyl radioactivity, in particular the rare earth nuclides 141Ce and 144Ce, entering the Mediterranean as a single pulse, was rapidly removed from surface waters and transported to 200 m in a few days primarily by zooplankton grazing.     

手术后结合90Sr-90Y敷贴治疗增生性瘢痕及瘢痕疙瘩的疗效观察

目的：探讨^90Sr-^90Y敷贴治疗对增生性瘢痕及瘢痕疙瘩的疗效．方法：对收治的112例瘢痕疙瘩和增生性瘢痕患者，采用^90Sr-^90Y敷贴治疗与手术切除后结合^90Sr-^90Y敷贴综合治疗，均采用多次小剂量法照射，每疗程30-50Gy，一般2～3个疗程．结果：采用单纯敷贴治疗75例患者。治愈48例（占64％），显效18例（占24％），综合治疗组37例患者，治愈33例（占89．2％），显效2例（占5．4％），两组治愈率比较（P〈0．05）。差异有显著性．表明综合治疗治愈率高于单纯敷贴治疗．结论：^90Sr-^90Y敷贴治疗是一种简便有效的治疗方法，尤其是手术后结合敷贴综合治疗疗效更加显著．     

线性等温吸附条件下有机污染物在地下饱水带中迁移的数学模型及参数分析

为研究在固-液界面的吸附降解等行为对饱水带中的有机污染物的迁移转化过程的影响,综合考虑有机污染物在饱水带中的扩散、吸附解吸、分配以及微生物降解作用,根据线性等温平衡吸附理论,建立了地下水流动方程与有机污染物在饱水带中迁移方程耦合的数学模型,探讨了模型中的分配系数及溶解项、吸附项的一阶反应速率等参数的改变对有机污染物运移规律的影响.结果表明,随着分配系数的增大,有机污染物因固相介质的吸附和截留而被限制其随地下水迁移;微生物降解作用对有机污染物的浓度有重要影响,随着反应速率的改变,污染物在固相和水相中的浓度迅速改变.本文的研究结果为定量描述溶质迁移过程提供理论依据,同时也为实验室中模型参数的测定提供可靠的依据.     

广西乐业天坑群中苔藓的放射性核素分析

为探究广西喀斯特地貌对放射性核素分布及当地环境放射性的影响,利用高纯锗探测器对广西喀斯特地区的大曹天坑和邓家坨天坑采集来的苔藓样品中⁷Be、⁴⁰K、²³⁸U、²³²Th、²²⁶Ra、²¹⁰Pb和¹³⁷Cs的放射性比活度进行测量与分析。结果表明：在苔藓植物中, ⁷Be的放射性比活度为202.3-698.8 Bq/kg [平均值：(430.7±169.7) Bq/kg,n=7];⁴⁰K为33.7-159.9 Bq/kg [平均值：(91.6±44.1) Bq/kg, n=7];²³⁸U为检测限(3.0 Bq/kg)至54.4 Bq/kg [平均值：(16.9±23.6) Bq/kg,n=7];²³²Th为1.2-42.5 Bq/kg [平均值：(14.7±15.9) Bq/kg, n=7];²²⁶Ra为0.7-48.4 Bq/kg [平均值：(16.9±20.3) Bq/kg,n=7];²¹⁰Pb为284.1-950.5 Bq/kg [平均值：(555.5±231.0) Bq/kg, n=7]; ¹³⁷Cs为检测限(0.1 Bq/kg)至2.3 Bq/kg [平均值：(1.1±0.9) Bq/kg,n=7]。对比后发现所有测得的数据均在正常范围内,表明天坑这一喀斯特地貌对放射性核素的分布并没有显著影响,该地区也不存在其他污染来源,同时为我国南方喀斯特地区大气示踪提供数据支撑。