海洋沉积物32 Si测年方法研究

天然32 Si是宇宙射线成因的,随着降水进入湖泊或海洋,被硅质生物摄取后最终存在于生物硅中.32 Si来源单一,生产速率相对恒定,半衰期为1 50 a,可测年的时间尺度为 100~1 000 a,是该时间尺度最合适的测年核素,填补了百年到千年时间尺度测年方法的空白.本文建立了海洋沉积物32 Si的测量方法,主要步骤为:(1)样品前处理;(2)生物硅的分离与纯化;(3)生物硅样品中磷的分离与纯化;(4)32 P的制样与β计数测量.全程通过硅钼蓝和磷钼蓝分光光度法监测实验过程硅和磷的损失情况,对南沙海域采集的沉积物岩心进行研究,得到南沙海域沉积物岩心32 Si 的平均活度为 16.60 mBq/kg,范围值为8.3 9~33.34 mBq/kg;32 Si在SiO2中的平均比活度为0.35 6 Bq/kg,32 Si的核素丰度平均值为1 .29×10-16 (32 Si/SiO2 );根据岩心32 Si活度估算得深水区(水深 1 335~1 5 37 m)和浅水区(1 2 1~141 m)岩心的沉积速率分别为0.106 cm/a、0.1 9 1 cm/a;根据32 Si活度计算32 Si的平均沉降通量为2.14×10-6 Bq/(cm2·a),与参考文献的结果较为吻合.