近日，公司核技术团队对广西乐业天坑土壤中¹³⁷Cs、^239+240Pu及天然放射性核素的分布与迁移特征进行了研究，揭示了人工放射性核素在这一特殊地形环境下的分布和迁移规律。相关研究论文《Distribution and migration characteristics of ¹³⁷Cs, ^239+240Pu, and natural radioactive nuclides in the soil of Leye Tiankeng, China》已被《Applied Radiation and Isotopes》接收并发表。

研究发现，土壤中²³8U、²³²Th、²²⁶Ra和⁴⁰K的垂直分布较为均匀。此外，表层土壤中²³⁸U、²³²Th和²²⁶Ra的分布趋势相似。 在表层土壤中，^239+240Pu和¹³⁷Cs的活度范围分别为0.037 ± 0.008至1.680 ± 0.037 Bq/kg，以及0.86 ± 0.09至17.25 ± 0.38 Bq/kg。柱状中，¹³⁷Cs的比活度范围分别为0.12 - 4.36 Bq/kg和0.29 - 4.76 Bq/kg，而^239+240Pu的比活度范围则分别为0.001 - 0.321 Bq/kg和0.004 - 0.390 Bq/kg。²⁴⁰Pu与²³⁹Pu的原子比以及¹³⁷Cs与^239+240Pu的活度比均显示该地区的人造放射性核素主要源自大气沉降。 通过²¹⁰Pb_ex分布曲线及土壤中¹³⁷Cs与^239+240Pu的数据分析得出的沉积速率具有较高的一致性。同时，^239+240Pu与¹³⁷Cs在土壤中的分布表现出高度相似性，其偏差主要归因于土壤物理化学性质对其影响。最后，利用CDE模型预测了研究区域内这两种核素在未来100年后的分布情况。

图1： ^239+240Pu和¹³⁷Cs比活度在典型天坑表层土壤中的分布

图2：²¹⁰Pb、¹³⁷Cs和^239+240Pu比活度在土壤剖面中的分布趋势

论文作者：管永精（通讯作者），罗翔浩（硕），荆巧嫣（硕），黄春萍（博），王慧娟，王德宇（博），韦小敏（硕），李宇坤（硕），赖剑辉（硕），王淑毅（硕），王凌一（硕），刘志勇（苏州大学，通讯作者）

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.apradiso.2025.111793