| Registro completo |
| Provedor de dados: |
ArchiMer
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| País: |
France
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| Título: |
The distribution of radionuclides and some trace metals in the water columns of the Japan and Bonin trenches
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| Autores: |
Nozaki, Y
Yamada, M
Nakanishi, T
Nagaya, Y
Nakamura, K
Shitashima, K
Tsubota, H
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| Data: |
1998-05
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| Ano: |
1998
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| Palavras-chave: |
Uranium - thorium
Nucléide artificiel
Balayage
Métal-trace
Temps de résidence
U/Th series nuclides
Artificial radionuclides
Scavenging
Trace metals
Renewal of trench water
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| Resumo: |
Presented here is the first detailed geochemical data set on the U/Th series Th, Pa, Ac, and Pb isotopes and artificial fallout radionuclides (Sr-90, Cs-137, and Pu isotopes), and some trace elements (V, Zn, Cd, Cu, Mn, and Ni) in two water columns of the Japan and Bonin trenches down to the bottom depths of 7585 m and 9750 m, respectively. Hydrographic properties such as temperature, salinity, dissolved oxygen, and nutrient content within the trench valley remain constant at the same levels as those in the bottom water of the Northwest Pacific basin (typically similar to 6000 m in depth). The radionuclide activities and most trace metal concentrations are also not very different from those in the overlying water at depths of around 5000-6000 m. This means that any chemical alteration which sea water undergoes during its residence within the trench was not obviously detected by the techniques used here. The suggestion follows that the trench water is rather freely communicating by isopycnal mixing with the bottom water overlying the Northwest Pacific abyssal plain. The trench waters contain high Pu-239,Pu-240 activities throughout, indicating that Pu is actively regenerating from rapidly sinking, large particles at the bottom interface, probably due to a change in the oxidation state. On the other hand, the vertical profiles of Pb-210 and Pa-231 show lower activities within the trench than those in the overlying deep waters, suggesting that the effect of boundary and bottom scavenging is significant in controlling their oceanic distributions. However, none of the trace metals studied here obviously follows the behaviour of the above nuclides. The Th-228 data show scattering within the Bonin Trench that is largely ascribable to analytical errors. If, however we accept that the scatter of Th-228 data is real and the variation is caused solely by decay of its parent Ra-228, We,,, set an upper limit of similar to 5 years for the renewal time of the trench water.
La première série détaillée de données géochimiques obtenues dans deux colonnes d'eau des fosses du Japon et des îles Bonin, respectivement jusqu'à 7585 m et 9750 m, est présentée ici. Elle porte sur la série uranium/thorium, sur les isotopes de thorium, protactinium, actinium et plomb et sur les retombées des nucléides radioactifs artificiels (strontium-90, césium-137 et plutonium) ainsi que sur quelques éléments à l'état de traces (vanadium, zinc, cadmium, cuivre, manganèse et nickel). Les caractéristiques hydrologiques telles que température, salinité, oxygène dissous et teneurs en nutriments prennent les mêmes valeurs aux mêmes profondeurs, dans les fosses comme dans l'eau de fond du bassin nord-occidental du Pacifique (typiquement, vers 6000 m). De même, les valeurs de l'activité des nucléides radioactifs et les concentrations de la plupart des traces métalliques ne sont pas très différentes dans la fosse et dans l'eau sus-jacente, vers 5000–6000 m. Si, au cours de son transit dans la fosse, l'eau a subi une modification chimique, celle-ci n'a pas été détectée par les techniques utilisées. Cela suggère que l'eau de la fosse communique assez librement par mélange isopycne avec l'eau de fond qui couvre la plaine abyssale dans le nord-ouest du Pacifique. Partout dans les eaux de la fosse l'activité du 239, 240Pu est élevée, ce qui indique que le plutonium est activement régénéré à partir des grosses particules qui sédimentent rapidement sur le fond, probablement par un changement de leur état d'oxydation. De plus les profils verticaux de 210Pb et 231Pa indiquent des activités plus faibles dans la fosse que dans les eaux profondes sus-jacentes, suggérant que l'effet de barrière et le balayage sur le fond sont significatifs dans la répartition de ces éléments dans l'océan. Aucun des éléments-traces étudiés ici ne se comporte comme les nucléides radioactifs. Dans la fosse des îles Bonin, les données de 228Th montrent une dispersion qui est due essentiellement aux erreurs analytiques. Cependant, si la dispersion est réelle et résulte uniquement de la désintégration du 228Ra, on peut fixer une limite supérieure d'environ cinq ans pour le temps de renouvellement de l'eau dans la fosse.
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| Tipo: |
Text
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| Idioma: |
Inglês
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| Identificador: |
http://archimer.ifremer.fr/doc/00326/43669/43201.pdf
DOI:10.1016/S0399-1784(98)80031-5
http://archimer.ifremer.fr/doc/00326/43669/
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| Editor: |
Gauthier-villars/editions Elsevier
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| Formato: |
application/pdf
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| Fonte: |
Oceanologica Acta (0399-1784) (Gauthier-villars/editions Elsevier), 1998-05 , Vol. 21 , N. 3 , P. 469-484
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| Direitos: |
Elsevier, Paris
info:eu-repo/semantics/openAccess
restricted use
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