河口和沿海红树林中天然放射性水平的评估:以越南 Soc Trang 地区为例
《Marine Pollution Bulletin》:Assessment of natural radioactivity levels in estuaries and coastal mangrove forests: A case study from the coastal area of Soc Trang, Vietnam
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时间:2025年10月03日
来源:Marine Pollution Bulletin 4.9
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红树林及河口沉积物中天然放射性核素226Ra、232Th、40K和人工核素137Cs浓度分析,32个样本经高分辨率γ谱仪检测,发现226Ra(21.3-52.6 Bq/kg)、232Th(24.5-57.3 Bq/kg)、40K(349-654 Bq/kg)和137Cs(1.08 Bq/kg)浓度均高于全球平均水平,计算辐射风险指标显示潜在健康与环境风险,为Mekong Delta地区长期监测提供基准数据。
本研究聚焦于越南 Soc Trang 省沿海地区,特别是丁安河口及红树林沉积物中的天然放射性物质含量,旨在评估这些区域的环境放射性风险。随着全球范围内人类活动的增加,沿海生态系统正面临日益严重的污染和生态压力,因此对这些区域的放射性物质进行系统研究具有重要意义。研究选取了 32 个表层沉积物样本,通过高分辨率伽马能谱分析技术测定其中的放射性核素浓度,包括天然核素如镭-226(226Ra)、钍-232(232Th)和钾-40(40K),以及人工核素铯-137(137Cs)。研究结果表明,这些沉积物中的放射性核素浓度均高于国际组织如联合国原子辐射效应科学委员会(UNSCEAR)所报告的全球平均水平。这不仅有助于理解这些区域的放射性背景水平,也为未来的环境监测和生态风险评估提供了重要的基础数据。
天然放射性核素和人工放射性核素在沿海环境中普遍存在,且在沉积物中可能长期积累。这些核素的来源既包括自然过程,如岩石风化、矿物循环等,也涉及人类活动,如核武器试验、核事故(如切尔诺贝利和福岛事件)以及核能发电和燃料再处理过程中产生的废物。因此,研究这些核素在沉积物中的分布及其对环境和人类健康的影响,是评估沿海生态系统安全性和可持续性的重要手段。本研究通过对丁安河口和 Soc Trang 省沿海地区的沉积物样本进行分析,揭示了放射性物质的含量及其对环境的潜在影响。
在沿海生态系统中,沉积物不仅是物质的沉积场所,同时也是各种生物地球化学过程的活跃区域。这些过程包括物质的迁移、转化、沉积和再循环,其中放射性核素的积累与分布尤为关键。天然放射性核素如镭-226、钍-232 和钾-40 在沉积物中通常来源于地质过程,而人工放射性核素如铯-137 则主要与人类活动相关。因此,对沉积物中这些核素的浓度进行分析,有助于识别其来源,并进一步评估其对环境和人类健康的潜在影响。
研究结果显示,所采集的 32 个沉积物样本中,镭-226 的活动浓度范围为 21.3 ± 1.1 Bq/kg 到 52.6 ± 2.6 Bq/kg,钍-232 的活动浓度范围为 24.5 ± 1.2 Bq/kg 到 57.3 ± 2.9 Bq/kg,钾-40 的活动浓度范围为 349 ± 18 Bq/kg 到 654 ± 33 Bq/kg。这些数值均高于全球平均水平,表明 Soc Trang 省沿海地区的放射性背景水平较高。同时,研究还计算了多种放射性危害指数,如吸收伽马剂量率(D = 72 nGy/h)、年有效剂量当量(AEDE = 88 μSv/y)、镭当量水平(Raeq = 151)、外部危害指数(Hex = 0.39)以及超额终身癌症风险(ELCR = 0.35)。这些指数的计算为评估该地区的放射性危害提供了量化依据,并进一步揭示了该地区在环境和健康方面的潜在风险。
研究团队通过对这些数据的深入分析,不仅识别了放射性物质的分布特征,还探讨了其可能的来源和影响因素。例如,研究发现沉积物中的放射性物质含量与沉积环境的物理和化学特性密切相关。在丁安河口及 Soc Trang 省沿海地区,沉积物的粒径分布、有机碳含量等因素可能影响放射性物质的迁移和富集过程。此外,研究还指出,随着人类活动的加剧,如工业排放、农业开发和城市扩张,这些区域的沉积物可能受到更多的污染,从而改变其原有的放射性背景水平。
研究的意义不仅在于揭示这些区域的放射性特征,还在于为环境管理和生态保护提供科学依据。通过对这些数据的长期监测,可以及时发现因人类活动或自然变化导致的放射性物质浓度异常,从而采取相应的措施减少其对环境和人类健康的危害。同时,这些数据也为沿海地区的空间规划和可持续发展提供了重要参考,帮助决策者更好地理解和应对环境变化带来的挑战。
本研究的成果也对其他类似地区的环境放射性评估具有借鉴意义。越南作为东南亚地区的重要国家,其沿海生态系统受到多种因素的影响,包括自然过程和人类活动。因此,对越南沿海地区的放射性研究不仅有助于本地环境管理,也为整个东南亚地区的生态安全和可持续发展提供了科学支持。此外,研究还强调了对放射性物质进行系统监测和评估的必要性,特别是在那些人类活动频繁、生态敏感的区域。
为了更好地理解这些放射性物质的分布和影响,研究团队还对沉积物的物理和化学特性进行了详细分析。例如,沉积物的粒径分布、有机碳含量等参数可能影响放射性物质的吸附、迁移和富集过程。通过这些参数的分析,研究团队能够更全面地评估放射性物质在沉积物中的行为,并进一步探讨其对环境和人类健康的潜在影响。这些分析结果不仅有助于揭示该地区的环境特征,也为未来的环境监测和生态风险评估提供了重要的基础数据。
在研究过程中,团队采用了多种方法和技术,确保数据的准确性和可靠性。高分辨率伽马能谱分析技术的应用使得研究人员能够精确测定沉积物中各种放射性核素的浓度。此外,团队还对相关数据进行了统计分析,以识别不同采样点之间的差异,并探讨这些差异的可能原因。这些分析方法不仅提高了研究的科学性,也为未来类似研究提供了技术参考。
研究结果表明,Soc Trang 省沿海地区的沉积物中天然放射性物质的含量较高,这可能与该地区的地质背景和沉积环境有关。同时,人工放射性物质如铯-137 的存在也表明该地区可能受到一定程度的核污染影响。这些发现对于评估该地区的环境质量和生态安全具有重要意义,同时也提醒人们在开发和利用沿海资源时,应充分考虑放射性污染的风险,并采取相应的防护措施。
本研究的作者们在研究中做出了重要贡献,他们不仅进行了详细的采样和分析工作,还对研究结果进行了深入的解读和评估。通过这些工作,他们为理解沿海地区的放射性背景水平和环境风险提供了宝贵的科学依据。同时,研究团队还强调了未来在该领域进行更多研究的必要性,特别是在应对日益增加的人类活动和环境变化方面,需要持续的监测和评估。
总的来说,本研究为越南沿海地区的环境放射性评估提供了重要的科学数据,有助于识别和管理潜在的放射性污染风险。通过对这些数据的分析和解读,研究人员能够更全面地了解该地区的环境状况,并为未来的生态保护和可持续发展提供科学支持。同时,研究还强调了国际合作在环境监测和生态保护中的重要性,鼓励各国加强对沿海地区的放射性研究,以共同应对全球性的环境挑战。
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