南极地区气态污染物的来源及传输途径研究获进展

　　由于南极大陆低温、干燥，生态环境十分脆弱，是全球气候变化敏感地区，一旦遭受到污染就更加难以治理。研究南极地区人类活动释放的污染物质的水平、来源及其路径对保护极地环境、研究极地气候和环境变化具有重要的意义。长寿命放射性核素129I（T1/2=15.7 Ma）主要来自于人类核活动的释放，包括核武器试验、核燃料后处理厂、核事故及核设施运行，其在大气中主要以气态形式存在，且具有较长的滞留时间和较远的迁移距离，可利用其来示踪研究人类活动排放的气态污染物传输至南极地区的途径。

　　中国科学院地球环境研究所博士研究生邢闪及其导师侯小琳通过分析南极别林斯高晋海(Bellingshausen Sea)、阿蒙森海(Amundsen Sea)和罗斯海(Ross Sea)降雪和海水中129I浓度和129I/127I原子比值发现，南极海水中129I/127I原子比值((6.1-13)×10-12)比南极降雪中129I/127I原子比值((6.8-9.5)×10-10)低约2个数量级，比人类核活动前水平(1.5×10-12)高4-6倍，表明该地区受到了人类核活动的影响。南极降雪中129I水平比北半球降水中129I水平低2-4个数量级，但与南半球降水中129I水平相近，而全球大气核试验释放的129I大部分已沉降至地表，说明南极降雪中129I主要来自于1945-1980年全球核武器试验释放的129I沉降及其南半球地表中129I颗粒的再悬浮和植被中129I的二次释放。欧洲核燃料后处理厂和切尔诺贝利核事故释放的129I由于其在大气中主要存在于对流层，虽然排放量较大，但对南极地区的影响有限。该研究结果预示人类活动排放的气态污染物，特别是北半球排放的污染物，当其主要存在对流层的情况下，其对南极地区的影响较小。

　　该成果近期以研究论文发表在国际环境科学与技术期刊Environmental Science & Technology上（Shan Xing, Xiaolin Hou, et al. 2015. Iodine-129 in snow and seawater in the Antarctic: Level and Source. Environmental Science & Technology, 49 (11): 6691–6700.）。

　　此项研究得到了国家自然科学基金委、科技部及中科院项目的支持，同时感谢丹麦科技大学(Technical University of Denmark)和瑞典乌普萨拉大学(University of Uppsala) 的联合南极科考团队提供的珍贵样品。

地球环境所利用129I示踪南极地区气态污染物的来源及传输途径