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三极雪冰中铅浓度变化及其污染来源同位素示踪研究进展

Research progress on changes of lead concentration and their isotope tracing of pollution sources in tripolar snow and ice

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铅是一种对人类危害极大的有毒重金属元素,示踪铅的来源是控制铅污染的前提.由于铅同位素在自然过程中难以发生明显的分馏而保留了污染源区的特点,成为追踪铅污染源强有力的"指纹"工具.雪冰作为冰冻圈重要的环境介质,因具有保存大气铅的特征,对雪冰的研究可以重建区域和全球的大气污染变化,探讨过去铅排放的活动历史.本文系统地总结了三极地区(南极、北极、青藏高原及周边地区)雪冰中铅浓度与铅同位素记录、空间分布以及使用铅同位素对雪冰铅源进行识别与解析的相关研究.结果表明:三极地区雪冰铅浓度呈现第三极>北极>南极的空间分布特征,其中第三极北部地区雪冰中铅浓度整体较南部偏高且拥有更低的 206Pb/207Pb比值.冰芯环境记录表明,铅污染显著发生在古罗马和中世纪时期、工业革命时期(采矿、冶炼、燃煤)和20世纪下半叶(含铅汽油使用前后),三极地区雪冰中铅浓度峰值主要出现在20世纪70年代左右.铅同位素示踪显示矿物粉尘是三极地区雪冰中铅的主要自然来源,其中南极不同地点雪冰还受到火山活动不同程度的影响.南极雪冰中的铅污染主要来源于澳大利亚和南美洲国家,北极雪冰中的铅污染主要来源于北美和欧亚大陆,第三极不同冰川雪冰中的铅来源存在差异.

lead concentrationlead isotopesnow and iceair pollutionsource tracingAntarcticArcticthe Third Pole

李松、王宁练、郑奎、宋瑶

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陕西省地表系统与环境承载力重点实验室,陕西 西安 710127

西北大学 城市与环境学院/地表系统与灾害研究院,陕西 西安 710127

铅浓度 铅同位素 雪冰 大气污染 来源示踪 南极 北极 第三极

国家自然科学基金中国科学院战略性先导科技专项

41971088XDA19070302

2023

10.7522/j.issn.1000-0240.2023.0044

冰川冻土
中国地理学会 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所

冰川冻土

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：2.546
ISSN：1000-0240
年,卷(期)：2023.45(2)
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