Tritium (Čeština)

Kromě chlorfluoruhlovodíky, tritium může působit jako přechodné tracer a má schopnost „osnovy“ biologické, chemické a fyzické cesty po celém světě oceány, protože jeho vyvíjející distribuci. Tritium má tedy být použit jako nástroj pro zkoumání oceánu oběhu a ventilace, pro tyto účely, se obvykle měří v Tritia Jednotky, kde 1 TU je definován jako poměr 1 tritia atom 1018 atomů vodíku, přibližně rovná 0.118 Bq/litr., Jak již bylo uvedeno dříve, testování jaderných zbraní, a to především v high-latitude oblastech Severní Polokoule, během pozdní 1950 a brzy 1960 představil velké množství tritia do atmosféry zejména stratosféry. Před těmito jadernými testy bylo na zemském povrchu jen asi 3 až 4 kilogramy tritia; tato množství se však během post-testovacího období zvýšila o 2 nebo 3 řády., Některé zdroje uvádí, přirozeného pozadí, byly překročeny o cca 1000 TU v roce 1963 a 1964 a izotop se používá v severní polokouli pro odhad stáří podzemních vod a postavit hydrogeologic simulační modely. Nedávné vědecké zdroje odhadují, atmosférické úrovně ve výšce testování zbraní, aby přístup 1,000 TU a pre-fallout hladiny dešťové vody musí být mezi 5 a 10, TU. V roce 1963 Ostrov Valentia Irsko zaznamenalo 2000 TU ve srážkách.,

severoatlantické OceanEdit

Zatímco ve stratosféře (po dobu zkoušky), tritium ve styku s a oxiduje na molekuly vody a byl přítomen ve velké části rychle se vyrábí srážek, což tritia prognostický nástroj pro studium evoluce a struktura hydrologického cyklu, stejně jako větrání a tvorbě vodních mas v Severním Atlantiku.

data Bomb-tritium byla použita z programu Transient Tracers in the Ocean (TTO) za účelem kvantifikace míry doplňování a převrácení hluboké vody umístěné v severním Atlantiku.,

bomba-tritium také vstupuje do hlubokého oceánu kolem Antarktidy. Většina bomba tritiated vody (HTO) v celé atmosféře lze vstoupit do oceánu prostřednictvím následujících procesů:

(a) srážky (b) par exchange (c) říční odtok

Tyto procesy, aby HTO skvělý tracer pro čas-váhy až několika desítek let.,

Použití dat z těchto procesů 1981, 1 TU isosurface leží mezi 500 a 1000 metrů hluboko v subtropických oblastech a pak se rozšiřuje do 1500–2000 m jižně od Golfského Proudu v důsledku recirkulace vzduchu a větrání v horní části Atlantského Oceánu. Na severu se isosurface prohlubuje a dosahuje podlahy propastné roviny, která přímo souvisí s větráním mořského dna v průběhu 10-20 let.

v Atlantském oceánu je také patrný profil tritia poblíž Bermud mezi koncem 60.a koncem 80. let., Tam je klesající šíření tritia maximum z povrchu (1960s) na 400 metrů (1980s), což odpovídá prohloubení rychlosti přibližně 18 metrů za rok. Tam jsou také tritium zvyšuje v hloubce 1,500 metrů v pozdních 1970s a 2,500 metrů v polovině 1980s, oba které odpovídají chladicím událostem v hluboké vodě a související hluboké větrání vody.

Ze studie v roce 1991, tritium profil byl použit jako nástroj pro studium míchání a šíření nově vzniklých North Atlantic Hluboké Vody (NADW), odpovídající tritia zvyšuje na 4 TU., Tato NADW má tendenci se přelévat přes parapety, které dělí Norské moře od severního Atlantského oceánu a pak proudí na západ a rovník v hlubokých hraničních proudech. Tento proces byl vysvětlen rozsáhlou distribucí tritia v hlubokém severním Atlantiku v letech 1981 až 1983. Sub-polární prstenec má tendenci být zesílil (větrané) NADW a je v přímém vztahu k vysoké tritia hodnoty (> 1.5 TU)., Také patrný byl pokles tritia v hluboké západní hranice současné faktorem 10 z Labradorského Moře, v Tropech, což svědčí o ztrátu oceánu interiéru vzhledem k turbulentní směšování a recirkulace.

Pacifiku a Indickém oceansEdit

V roce 1998, studium, koncentrace tritia v povrchové mořské vody a vodní páry v atmosféře (10 metrů nad povrchem) byly odebrány vzorky na následujících místech: Sulu Moře, Fremantle Záliv, Bengálský Záliv, Penang Zálivu a Úžiny Malacca., Výsledky ukázaly, že koncentrace tritia v povrchové mořské vodě byla nejvyšší v Fremantle Bay (přibližně 0.40 Bq/l), které by mohly být akreditovány k míchání odtoku sladké vody z okolních pozemků vzhledem k velkému množství se nacházejí v pobřežních vodách. Obvykle byly zjištěny nižší koncentrace mezi 35 a 45 stupni jižní šířky a poblíž rovníku. Výsledky také ukázaly, že (obecně) tritium se v průběhu let (až do roku 1997) snížilo kvůli fyzickému rozpadu tritia bomby v Indickém oceánu., Pokud jde o vodní páru, koncentrace tritia byla přibližně o jeden řád větší než koncentrace povrchové mořské vody (v rozmezí od 0,46 do 1,15 Bq/litr). Proto vodní páry tritium není ovlivněna povrchu mořské vodě koncentrace; to znamená, že vysoké koncentrace tritia ve páry byly uzavřeny být přímým důsledkem klesající pohyb přirozený tritia ze stratosféry do troposféry (proto, oceánu, vzduchu, vykazoval závislost na šířkový změnit).,

v severním Tichém oceánu se tritium (představené jako tritium bomby na severní polokouli) rozšířilo ve třech rozměrech. V oblastech střední a nízké šířky existovaly podpovrchové maxima, což svědčí o bočním míchání (advekce) a difúzních procesech podél linií konstantní potenciální hustoty (isopyknály) v horním oceánu. Některé z těchto maxima dokonce dobře korelují se slaností extrémy. Za účelem získání struktury pro mořské proudy, koncentrace tritia byly mapovány na 3 plochy konstantní potenciální hustota (23.90, 26.02, a 26.81)., Výsledky ukázaly, že tritium bylo dobře-smíšená (6 až 7 TU) na 26.81 isopycnal v subarktickém cyklónovým kroužení a tam se zdá být pomalá výměna tritia (vzhledem k mělčí isopycnals) mezi tato kroužení a anticyklóny gyre na jih; také, tritium na 23.90 a 26.02 povrchy se zdá být vyměněny pomalejší rychlostí mezi centrální kroužení v Severním Pacifiku a v rovníkových oblastech.,

hloubka pronikání bomba tritia mohou být rozděleny do 3 odlišných vrstev:

Vrstva 1 Vrstva 1 je nejpovrchnější vrstva a obsahuje nejhlubší, větrané vrstvy v zimě; to obdržela tritia pomocí radioaktivního spadu a ztratil některé důsledku advekce a/nebo vertikální difúze a obsahuje přibližně 28% z celkového množství tritia. Vrstva 2 vrstva 2 je pod první vrstvou, ale nad 26.81 isopycnal a již není součástí smíšené vrstvy., Jeho 2 zdroje jsou difúze směrem dolů ze smíšené vrstvy a boční expanze outcropping strata( poleward); obsahuje asi 58% z celkového tritia. Vrstva 3 vrstva 3 je reprezentativní pro vody, které jsou hlubší než isopycnal outcrop a mohou přijímat pouze tritium prostřednictvím vertikální difúze; obsahuje zbývajících 14% celkového tritia.

Mississippi River SystemEdit

dopady jaderného spadu byly pociťovány ve Spojených státech v celém systému řeky Mississippi., Koncentrace tritia mohou být použity k pochopit bydliště krát kontinentální hydrologické systémy (jako protiklad k obvyklé oceánské vodní systémy), které zahrnují povrchové vody, jako jsou jezera, potoky a řeky. Studium těchto systémů může také poskytnout společnostem a obcím informace pro zemědělské účely a celkovou kvalitu říční vody.,

Ve studii z roku 2004, několik řek byly vzaty v úvahu při posuzování koncentrace tritia (od roku 1960) v celém Mississippi Povodí: Ohio River (největší vstup na Mississippi River flow), Řeka Missouri a Arkansas River. Největší koncentrace tritia byly nalezeny v roce 1963 na všech místech vzorku v průběhu těchto řek a koreluje dobře s maximální koncentrací srážek v důsledku jaderné testy v roce 1962., Celkově nejvyšší koncentrace došlo v Missouri River (1963) a jsou větší než 1200 TU zatímco nejnižší koncentrace byly nalezeny v Arkansas River (nikdy větší než 850 TU a méně než 10 TU v polovině-1980).

několik procesů lze identifikovat pomocí dat tritia z řek: přímý odtok a odtok vody z nádrží podzemních vod. Pomocí těchto procesů je možné modelovat reakci povodí na přechodný tritium tracer., Dva nejběžnější modely jsou následující:

Píst-flow přístup tritia signál se objeví okamžitě, a Dobře-smíšené nádrže přístup odliv koncentrace závisí na době pobytu v povodí vody

Bohužel, oba modely nedokáží reprodukovat tritia ve vodách řeky; tedy dvou členských míchání model byl vyvinut, který se skládá ze 2 částí: výzva-flow složka (posledních srážek – „píst“) a složka, kde vody jsou umístěny v povodí po dobu delší než 1 rok („no-smíšené nádrž“)., Koncentrace tritia v povodí se proto stává funkcí doby pobytu v povodí, propadů (radioaktivní rozpad) nebo zdrojů tritia a vstupní funkce.

Pro Řeku Ohio, tritium údaje naznačují, že asi 40% průtoku byl složen ze srážky s residence krát méně než 1 rok (v Ohiu, umyvadlo) a starší vodách se skládala z doby cca 10 let. Krátké doby pobytu (méně než 1 rok) tedy odpovídaly složce „prompt-flow“ dvoučlenného směšovacího modelu., Jako pro Řeky Missouri, výsledky naznačily, že bydliště časy byly přibližně 4 let s prompt-průtok složky je zhruba 10% (tyto výsledky jsou vzhledem k sérii přehrady v oblasti Řeky Missouri).

Jako pro hmotnostní tok tritia přes hlavní stonek Řeky Mississippi do mexického Zálivu, data ukázala, že přibližně 780 g tritia tekla z Řeky a do Zálivu mezi roky 1961 a 1997, v průměru o 7,7 PBq/rok., A současné toky přes řeku Mississippi jsou asi 1 až 2 gramy ročně, na rozdíl od období před bombou toky zhruba 0,4 gramu ročně.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Přejít k navigační liště