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论文作者:Lonnie Thompson 期刊:《地球物理学研究通讯》 发布时间:2008-11-21 15:52:8
冰芯放射性研究预示水源问题
 
当俄亥俄州立大学的冰川学家没能在他们从喜马拉雅冰原上钻取的最新冰芯中发现他们预期的放射性信号的时候,他们知道这意味着他们的研究有麻烦了。但是这些失踪的放射性标记——它们是半个世纪前原子弹试验的残余物——预示着生活在这个辽阔的山脉的下游的五亿多人们面临着一个更大的威胁。 它可能意味着未来的水供应可能远远少于这些人们生活所需的水量。 
 
在一篇刚发表在《地球物理学研究通讯》(Geophysical Research Letters)上的论文中,来自Byrd极地研究中心的科学家解释说,来自青藏高原南部边缘海拔19849英尺(6050米)处的纳木那尼冰川的全部三份冰芯都缺少氚(这是一种贝塔射线放射源,类似于锶和铯)和一种氯的同位素的浓度。 “我们在过去数年中从这些高山地区钻取了13个冰芯,结果发现只有一次的冰芯缺少这些信号——也就是这次的冰芯,”俄亥俄州立大学的地球科学杰出教授Lonnie Thompson解释说。 这些冰芯的上部缺少放射性信号导致确定冰芯中冰的年龄面临一个关键的问题。1962-63年苏联的北极核试验以及1952-58年南太平洋核试验的残余物的信号为校正冰芯的时间尺度提供了精确的时间基准。 “我们依靠这些时间标记从而测定冰芯上部的年龄,如果缺少了它们,提取冰芯保存的气候历史就变得更具挑战性,”Thompson说。 “我们于2006年在纳木那尼钻取了3个冰芯,一直钻到基岩,”该论文的第一作者、俄亥俄州立大学的博士生Natalie Kehrwald说。“当我们分析每一个冰芯的上面50英尺(15米)的时候,我们发现贝塔射线的放射性信号只不过稍微比正常的本底水平高一点。”她说,氢的同位素氚以及氯36都在纳木那尼冰芯中消失了。然而,他们发现了少量的铅同位素铅210,这让他们能够测定冰芯上部的年龄。 “我们能测出时间大概在公元1944年,”Kehrwald说。“再考虑到其它失踪的信号,这意味着自从1944年以来这个冰川的表面就没有积累新的冰。”1944年是在那些核试验之前将近20年。  
 
尽管校准冰芯用的放射性层的丢失为Thompson的研究带来了一个挑战,他更担心一种可能性,即该地区的其他高海拔冰川就像纳木那尼冰川那样不再积累冰,这可能对生活在这些地区的人们的水源产生影响。 “想想数以百万计的人们生活在在这些地区,他们依靠贮存在冰里的水生活,如果他们在未来失去了这些水,那将是一个严重的问题,”他说。 来自纳木那尼这样的冰川的季节性径流为亚洲次大陆部分的印度河、恒河以及雅鲁藏布江提供了水。这组科学家说,如今在一些地区每年的某些月份中,这些河流的水被严重地消耗掉了。这些冰川不再积累新的冰将只能让这个问题恶化。 “目前预测该地区河流量的模型已经考虑了近来冰川的‘退缩’,”Kehrwald说。“但是它们没有考虑到其中一些冰川事实上一直在减少。如果没有把这种减少考虑进去,那么无论人们采取什么策略用于适应河流量的减少,它们都不可行。”
 
Thompson担心纳木那尼冰川正在发生的情况可能也在全世界许多其他高海拔冰川上发生。“我认为这对于未来安第斯山脉、喜马拉雅山脉的水供应以及生活在这些区域的人们都有重大的意义。” 在2006年钻取的纳木那尼冰芯中缺少那些放射性信号还表明Thompson和他的同事此前对其他冰原的考察很幸运。 “我们不能不想到,倘若我们回到以前的钻取地点——80年代的时候在这些地方钻取了一些冰芯——然后取回一些新的冰芯,那么如今这些放射性信号还在吗?”他问道。 “我猜它们就消失了。”这组科学家近来的研究表明非洲、南美洲和亚洲的冰川在过去的数年中出现了类似的减少。
 
与Thompson 及Kehrwald共同从事该项目的是地理学教授Ellen Mosley-Thompson、Mary Davis 和中国科学院青藏高原研究所的姚檀栋。美国国家科学基金会以及Gary Comer基金会部分资助了这项研究。(来源:EurekAlert!中文版) 
  
 
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