210Po-210Pb活度不平衡鉴年法测定北极冰区表层冰雪年龄

钟强强，王求贵，于涛*，黄德坤, ，王浩，陈随缘

(1. 自然资源部第三海洋研究所 海洋生态环境预警监测研究室，福建 厦门 361005；2. 广州大学 环境科学与工程学院，广东 广州 510006；3. 自然资源部第三海洋研究所 自然资源部海洋大气化学与全球变化重点实验室，福建 厦门 361005)

1 引言

海冰能够将很大一部分入射地球表面的太阳辐射反射回太空，在海洋和大气之间起到隔热作用，影响热盐环流，并降低地球两极地区的温度，为海冰环境中生活的相关物种提供栖息地。海冰上的积雪通过高反射率可以抑制海冰融化，但这种隔绝能力会限制海冰的生长，并抑制光合作用（对冰内和冰下生物很重要）[1]。随着人类活动加剧导致的碳排放增加，北极地区正经历着剧烈且快速的环境变化。在观测到的北极夏季海冰损失中，约有一半是由大气温室气体浓度增加（使得海表及表层气温升高）造成的，其余部分归因于内部气候变化[2]。北冰洋已经进入早融晚冻的状态，这种状态将导致开放水域存在的时间变长，进而带来一系列物质和能量的改变，严重影响北冰洋原先的生物地球化学循环过程[3-4]。北冰洋海冰覆盖面积从1979年的6.95×106km2下降至2018年的4.5×106km2，下降比例高达约35%[2,5]。海冰加速融化，使得表层冰雪、海冰和融池的滞留时间（年龄）与生物地球化学循环的变化关系变得更加密切。从1979年至2018年，滞留时间（表观年龄）超过5 a的北极海冰比例从30%下降到2%；与此同时，一年冰的占比从大约40%增加到60%～70%[5]。与海冰覆盖情况这一指标类似，海冰年龄也能作为监测指标，以理解人类活动带来的全球变暖对北冰洋快速变化的影响。对北极海冰表观年龄的关注受限于评估方法而相对较少，现有的常用定量评估手段是开始于1978年10月的基于遥感观测的连续多通道被动微波卫星成像技术[5]。

210Po（T1/2=138.4 d）和210Pb（T1/2=22.4 a）是222Rn的子体。222Rn从地表析出，随后扩散到高空，在此期间222Rn会不断衰变产生出210Pb，210Pb又不断衰变产生210Po。由于两核素本身是颗粒活性的，其在大气层中既可以作为凝结核也可以被微小的气溶胶颗粒吸附，随后以干湿沉降方式回到地表。在没有其他来源的情况下，210Pb的衰变是210Po的唯一来源，因此210Po/210Pb活度比常被用来测定气溶胶的年龄[6-7]，在对流层下部和中部气溶胶中210Po/210Pb活度比往往被报道小于0.1[8-9]。

放射性母子体核素活度不平衡法是一种有效的定年手段，通常进行定年时，当母体核素半衰期远大于子体核素半衰期时，该定年法的时间尺度上限为5～6个子体核素半衰期。图1给出了初始活度比为0.1时，210Po-210Pb活度不平衡随时间的变化关系曲线。从图1可以看出，210Po-210Pb活度不平衡定年法在几天至2年的时间范围内均有效。在实际应用中，考虑到极地海洋中210Pb最主要的来源是大气沉降，其他河流输入、人为活动和火山活动的影响可以忽略，因此在北冰洋冰区形成降雨时，云层下的降雪即被标记具有与大气气溶胶一致的210Po/210Pb活度比。随着时间推移，沉降到冰区表层的冰雪中该比值将随着210Po的内生长（即210Pb衰变产生210Po）逐渐变大直到达到平衡（图1），因此，根据210Po/210Pb活度比可以推算冰雪的年龄。

图1 210Po/210Pb活度比随时间的理论变化曲线Fig. 1 Theoretical curve of 210Po/210Pb activity ratio versus time假设条件为：210Po的初始活度为0.1 Bq，210Pb的初始活度为1 Bq。210Po由两部分构成，一部分是初始时刻210Po随时间衰变后剩余的部分（A1），另一部分是母体210Pb衰变内生长生产的210Po（A2）。图中红线、粉线和绿线分别代表任意时刻210Po、210Pb和210Po/210Pb活度比随时间的变化关系。黑线A1代表初始210Po的衰变曲线，蓝线A2代表210Po的内生长曲线Assumption: the initial activity of 210Po is 0.1 Bq and the initial activity of 210Pb is 1 Bq. 210Po is composed of two parts, one is the remaining part(A1) after the decay of 210Po, and the other part is the ingrowth of 210Po from 210Pb decay. The red line, pink line, and green line represent the change curves of 210Po, 210Pb, and 210Po/210Pb activity ratio, respectively.The black A1 line denotes the decay curve of initial 210Po and the bule A2 line denotes the ingrowth curve of 210Po from 210Pb decay

目前对北极冰雪中放射性核素的分布、活度比特征的研究相对较少，而利用核素活度比的特征进行示踪研究和应用的报道也很有限。本课题组前期主要分析了2018年中国第9次北极科学考察活动（简称“九北”）中获得的8个冰站表层冰雪样品中210Po、210Pb和7Be的空间分布特点[10]，尚未对表层冰雪的年龄进行量化评估。Baskaran和Krupp[11]综合观测了北冰洋大气气溶胶、表层冰雪、冰芯和融池中210Po和210Pb的活度，并利用210Po/210Pb活度比估算了2015年9月北冰洋表层冰雪的表观年龄。目前对北冰洋海冰的年龄主要是利用遥感手段进行每日拍照和数值模型分析[5]，而利用核素定年手段直接观测测量的报道仍然比较少。本文基于冰区表层冰雪的年龄模型，对2018年夏季北冰洋冰区表层冰雪的年龄进行了评估，并与2015年9月美国GEOTRACES北冰洋航次（US GEOTRACES Arctic Cruise）获得的6个表层冰雪结果进行对比，分析了表层冰雪年龄的时空差异特征和原因。

2 材料和方法

2.1 理论模型建立

北极冰区远离陆地，受河流、大陆的影响极其微弱，也缺少频繁的人为和生物活动干扰。沉降下来的冰雪将会形成一个相对稳定而封闭的体系。因此，大气沉降是冰区210Pb的唯一来源（忽略海冰中可能存在的226Ra衰变生产）。同样，冰区环境中210Po的来源主要有大气沉降和母体210Pb的衰变。降雪一旦形成即被标记具有特定的210Po/210Pb初始活度比值，随后降落到海冰表面，进入封闭状态。所以表层冰雪的年龄可定义为从雪沉降到冰面或海表时刻开始到采样截止时刻之间流逝的时间。这一年龄是一种表观年龄或称滞留时间。

经过一段时间的滞留后，表层冰雪样品被采集。采样时和雨雪初始沉降时冰雪中210Po的活度差（ΔAPo）为

式中，APo(ti) 和APo(t0)分别表示采样时刻和雨雪初始沉降时刻210Po的活度。210Po (APo(ingrowth))。因此，任意时刻的210Po活度随时间的变化关系满足如下方程：

根据母子体核素共存放射性平衡方程可知，210Po活度随时间的变化由两部分构成，第一部分为雨雪初始沉降时刻的210Po随时间衰变后剩余的210Po；第二部分为母体210Pb衰变生长出来的210Po，即内生长的

而内生长的210Po活度为

式中，λPo和λPb分别为210Po和210Pb的衰变常数，由于λPo≫λPb， 因此 λPo-λPb≈λPo；另外210Po-210Pb活度不平衡的有效时间尺度在0～2 a，因此当t取值在0～2 a时， e-λPbt≈1。基于上述近似，式（3）可简化为

考虑到通常大气气溶胶的滞留时间较短，初始沉降时刻雨雪中210Po的含量很低（通常刚沉降的雨雪中210Po/210Pb活度比小于0.1），所以(ΔAPo)近似等于内生长的210Po活度。将式（1）代入式（4），整理并移项后可得：

取对数处理后，表层冰雪的年龄t与冰雪中210Po/210Pb活度比的数学关系为

将式（1）代入式（6）后，可得：

综上所述，只要获得雨雪初始沉降时刻和采样时刻中表层冰雪的210Po/210Pb活度比，就可以根据式（7）对北冰洋冰区表层冰雪的年龄进行定量评估。需要注意的是，上述模型存在一定的限制条件，即沉降后的雨雪进入相对封闭的状态，至采样时未发生显著的冰雪融化现象。如果冰雪样品受多个新降雨雪事件影响，此时所述“表层冰雪的表观年龄”将是多个冰雪事件的综合平均表观年龄。

2.2 数据收集与整理

全球各国对北冰洋表层冰雪中210Po和210Pb活度数据的报道十分有限，目前共有两个研究案例，分别是本课题组前期发表的2018年中国第9次北极科学考察航次8个冰站表层冰雪数据[10]以及2015年美国GEOTRACES 北冰洋航次报道的6个冰站表层冰雪数据[11]。中国和美国北冰洋科学考察航次采集表层冰雪的冰站站位图如图2所示。

图2 2018年中国第9次北极科考航次（a）和2015年美国GEOTRACES北冰洋航次（b）在冰区的表层冰雪采样站位Fig. 2 Sampling stations of surficial snow in the Arctic Ocean by the Chinese Ninth Arctic cruise in 2018 (a) and the US GEOTRACES Arctic cruise in 2015 (b)

具体采样步骤简述如下：现场用干净的工兵铲采集覆盖于浮冰上层 0～5 cm的表层积雪样品于手提塑料桶中，带回船上实验室。将样品转移到经过预清洁的圆形塑料桶中，用少量2 mol/L 的HNO3溶液冲洗手提塑料桶2次，以将吸附在器壁上的核素冲洗下来，最后将冲洗溶液与样品合并。待积雪融化后，加入209Po 溶液作为内标，同时加入稳定的 Pb 和 Be 测定化学产率。刘楚越等[10]、Baskaran和Krupp[11]对表层冰雪中210Po的分析方法是一致的，均由Fe(OH)3共沉淀富集、Ag片自沉积分离纯化以及α能谱仪分析测量3个主要步骤构成；210Pb的分析方法稍有不同，刘楚越等[10]由于采集的冰雪样品量较大，直接采用γ能谱法测定210Pb的活度；而美国的Baskaran和Krupp[11]由于采样量较少，采用两次银片自沉积210Po的方法进行分析测量210Pb的活度。具体实验流程在两篇文献中均有详述，本文不再赘述。现将收集整理的北冰洋冰区表层冰雪中210Po和210Pb的活度、活度比值以及采样信息等汇总于表1。

3 结果和讨论

3.1 冰雪中210Po/210Pb初始活度比的确定

为获得北冰洋沉降冰雪中210Po/210Pb活度比的初始值，直接观测一开始下雪时冰雪中210Po/210Pb比值最为恰当。然而，实际操作时上述方法却很难实现。因此观测表层大气气溶胶中210Po/210Pb活度比是一种行之有效的替代法[11]。北极地区对行星边界层气溶胶中210Po/210Pb活度比观测研究的报道比较少，本文将这些文献报道的观测结果收集汇总如图3和表2所示。

对比来看，北极地区气溶胶中210Po和210Pb的活度浓度水平存在显著的空间差异（图3b至图3c），进一步看，气溶胶中210Po/210Pb活度比也存在明显的空间差异（图3d）。整体来看，北极地区气溶胶的210Po/210Pb活度比大多小于0.1[11-13]，这与地球其他中低纬度地区的观测结果接近一致[14-16]；Turekian等[8]以及 Baskaran[9]也指出全球表层大气中210Po/210Pb活度比约为0.1。然而整个北极地区气溶胶中210Po/210Pb活度比的空间分布呈现北冰洋冰区（平均值±标准偏差（下同）：0.038±0.027[11]）小于北极圈阿拉斯加地区（Poker Flat: 0.103±0.064[12]; Eagle: 0.108±0.050[12]）约等于北美-欧洲高纬度地区（Lisbon: 0.090±0.020[14]；Lodz: 0.129±0.034[16]）小于北极斯瓦尔巴德群岛地区（0.191±0.038[13]）的特征（表2），表明北冰洋冰区气溶胶210Po/210Pb活度比远小于北极地区近岸区域，这种现象很可能与北冰洋冰区气溶胶的更新频率有关：210Po/210Pb活度比越小，说明气溶胶滞留时间越短，即冰区气溶胶很可能经历着频繁地清除-再生-清除过程。因此在评估冰区表层冰雪的年龄时，选用北冰洋气溶胶中的210Po/210Pb活度比（即0.038±0.027）作为降雪初始时210Po/210Pb活度比将会比选用北极近岸地区或者斯瓦尔巴德群岛的数据更为合适。虽然没有北冰洋海区新鲜降（雨）雪210Po/210Pb活度比的直接观测数据，但是全球许多其他地区对新鲜降雨（雪）210Po/210Pb活度比值也限制在远小于0.1的水平（东海近岸：0.057±0.051 (n=74)[17]；San Francisco:0.05[18]; Detroit: 0.072[19]）。综合上述讨论，本文将引用0.038±0.027作为北冰洋降雪初始时刻的210Po/210Pb活度比来计算2018年中国“九北”科考冰站表层冰雪的年龄。需要说明的是，如果降雪初始时刻210Po/210Pb活度比的真实值大于0.038±0.027，那么本文计算的表层冰雪年龄将被高估。

图3 北极地区表层大气气溶胶观测站位（a）以及各站位气溶胶的210Po活度浓度（b）、210Pb活度浓度（c）和210Po/210Pb活度比（d）Fig. 3 Spatial distribution of aerosol observation stations (a), 210Po activity concentration (b), 210Pb activity concentration (c) and 210Po/210Pb activity ratio (d) in the lower atmosphere over the Arctic region

由于气溶胶可能受到其他不同来源气团的影响，因此同一个观测站位大气气溶胶中210Po/210Pb的活度比是否存在显著的季节差异也是需要加以考虑的。通常能改变气溶胶中210Po/210Pb活度比特征的因素有（1）上对流层和平流层气团入侵；（2）受大陆人类活动（煤炭燃烧、生物质燃烧等）影响的气团；（3）火山爆发等[20]。由于上对流层和平流层的气溶胶的滞留时间可能高达1 a，因此受上对流层或平流层气团影响的降雪将具有明显更高的210Po/210Pb活度比，如距地8～10 km的气溶胶中210Po/210Pb活度比可达0.25[9]；这种上对流层或平流层气团入侵在“对流层顶折叠”事件、台风和雷暴等极端强对流天气时容易发生，但上述过程在北极地区夏季难以发生，因此上对流层和平流层气团入侵对北极气溶胶中210Po/210Pb活度比的影响可以忽略。北冰洋冰区距离大陆较远，因此通常情况下，北冰洋大气气溶胶受陆地人类工农业燃烧活动影响而发生210Po/210Pb活度比的显著改变应该也很难发生。火山爆发通常影响范围比较有限，而且北冰洋冰区远离大陆，因此火山爆发对210Po/210Pb活度比产生的影响也可以忽略。由于缺乏北冰洋冰区气溶胶中210Po/210Pb活度比的长时间序列连续观测结果，因此我们可以从靠近楚科奇海的Eagle地区为期3个月的观测结果[12]来分析北极地区气溶胶中210Po/210Pb活度比是否存在显著的时间差异。Baskaran和Shaw[12]观测发现，1996年1-3月期间Eagle地区气溶胶虽然受雾霾影响，但210Po/210Pb的变化范围仅在0.063到0.177之间变化，平均值为0.108±0.050（表2）。Eagle地区尽管会受到陆源气团的影响，但其气溶胶中210Po/210Pb活度比随时间的变化仍然十分有限，考虑到北冰洋地区气团来源相对稳定，因此本文推断北冰洋冰区气溶胶中210Po/210Pb活度比存在显著时间变化的可能性很小，降雪初始时210Po/210Pb活度比应该不会因为观测年份不同而发生显著的差异。

表2 北极地区表层大气气溶胶中210Po活度、210Pb活度及210Po/210Pb活度比的数据汇总Table 2 Summary of 210Po activity, 210Pb activity and 210Po/210Pb activity ratio in aerosols of the lower atmosphere over the Arctic regions

3.2 表层冰雪的年龄及其纬度效应

将3.1节确定的冰雪中210Po/210Pb初始活度比和北冰洋冰区表层冰雪中测得的210Po/210Pb活度比（表1）代入2.1节的式（7）中，即可计算表层冰雪的年龄。2018年中国“九北”科考冰站8个表层冰雪年龄的计算结果如表3所示。作为对比，表3还整理了2015年美国GEOTRACES北冰洋航次的6个冰站表层冰雪的年龄。由于S03、S04和S07站位表层冰雪中210Po/210Pb活度比的测定值分别为1.17±0.10、1.48±0.14以及1.35±0.11 （表1），均大于1，表明这3个站位表层冰雪中210Po和210Pb已经达到放射性久期平衡甚至出现210Po过剩现象，因此无法用式（7）进行这3个站位冰雪年龄的计算。冰雪中出现210Po活度相对210Pb过剩的现象也被Baskaran和Krupp[11]观察到，如ST-39冰站0～38 cm层冰芯中210Po/210Pb活度比高达2.88±0.12，造成这种210Po过剩现象的原因可能是冰雪中的微生物或颗粒物对210Po的优先富集或者冰雪中存在210Pb的优先淋溶损失[11]。除去这3个站位外，2018年中国“九北”科考航次S01、S02、S05、S06和S08冰站的表层冰雪年龄分别为（217±63）d、（272±79）d、（106±31）d、（262±76）d和（249±73）d（表3）。与之形成对比的是，2015年9月美国GEOTRACES北冰洋航次冰站的表层冰雪年龄的范围为4.9～34 d，明显比2018年8月中国“九北”冰站的表层冰雪更加“年轻”。

表3 基于210Po-210Pb活度不平衡法估算中美两国北冰洋航次表层冰雪年龄Table 3 Estimated age of snow based on the 210Po-210Pb activity disequilibrium for the Chinese and American cruises in the Arctic Ocean

2018年8 月中国“九北”冰站的表层冰雪年龄和2015年9月美国GEOTRACES北冰洋航次冰站表层冰雪年龄的显著差异很大概率不是因为210Po/210Pb的初始活度比值的选取导致的，因为本文及Baskaran和Krupp[11]都是选择北冰洋气溶胶中210Po/210Pb活度比0.038±0.027作为冰雪沉降时的初始210Po/210Pb活度比值，倘若我们选择全球气溶胶210Po/210Pb活度比观测值的平均值0.10作为沉降雪的初始活度比，最终也仅仅使得“九北”冰站表层冰雪的表观年龄计算结果降低30 d左右。而2018年“九北”航次北冰洋表层冰雪的年龄长达106～272 d，就算减少30 d，也仍然比2015年美国GEOTRACES北冰洋航次表层冰雪的年龄（4.9～34 d）老得多。因此可以判断降雪中210Po/210Pb的初始活度比值的选取不是导致中美两国冰站表层冰雪年龄计算结果差异显著的重要原因。另外，由于“九北”冰站表层冰雪的采样厚度为0～5 cm层，夏季时最上层的冰雪有可能已经经历了一定程度的融化，采集的0～5 cm层的冰雪可能混入了下层年龄更老的雪层，此时所谓的表层并非最新鲜的冰雪，而是先前多次降雪事件累积下来的雪。因此本文通过210Po-210Pb活度不平衡估算的2018年8月北冰洋冰站表层冰雪的表观年龄是多次降雪综合的平均年龄。

2018年北冰洋表层冰雪年龄比2015年北冰洋表层冰雪年龄更“老”的现象很可能也与北冰洋正在经历快速变化有关，据日本国立极地研究所官网的报道，2018年楚科奇海表水温比2015年高出3℃（https://www.nipr.ac.jp/info/notice/20180925.html），这说明2018年北冰洋的表层冰雪融化的更严重，海冰表面的上层新鲜冰雪由于气温的升高（而海冰底部由于水温升高也可能融化的更厉害），融化加剧，剩下的冰雪年龄就相对更加“年老”。当然，2015年美国GEOTRACES北冰洋航次采集的表层冰雪也有可能恰好是比较新鲜的降雪。鉴于缺乏2015年9月美国GEOTRACES北冰洋航次时天气状况等其他相关信息，本文暂不能给出确切的更深层次的原因，后续极地科考可以扩大采样空间范围以及扩大研究对象（如融池、冰芯等），结合其他观测资料以获得更为全面的认知。

图4展示了2018年中国和2015年美国的北冰洋科考航次冰站表层冰雪中210Po活度、210Pb活度和210Po/210Pb活度比随纬度的变化关系。从图4总体来看，2015年和2108年北冰洋表层冰雪中210Po和210Pb的质量比活度均存在一定的空间差异；具体来看，中美两国北冰洋冰站的表层冰雪中210Pb的活度整体比较一致，变化范围比较接近，分别为30.9～194 mBq/kg和26.3～232 mBq/kg；而两次北冰洋航次冰站表层冰雪中210Po质量比活度均呈现明显的随纬度增加波动增大的特征，靠近北极点的冰站，明显具有更高的210Po活度。不同的是2018年中国“九北”冰站表层冰雪210Po活度（平均值64.5 mBq/kg）整体比2015年美国冰站表层冰雪（14.8 mBq/kg）高约4倍。中美两国冰站表层冰雪210Po/210Pb活度比也总体上呈现一定的纬度效应，即靠近北极点的冰站表层冰雪中具有更高的210Po/210Pb活度比值，2015年美国冰站表层冰雪中210Po/210Pb活度比从82.49°N的0.021逐渐增加至88.42°N的0.20（图4）；2018年中国冰站表层冰雪中210Po/210Pb活度比随纬度的变化呈现两段式变化，第一段为从79.22°N的0.70增加到82.03°N的1.48，第二段为从82.62°N的0.45增加到84.72°N的1.35（表1和图4）。

图4 北冰洋表层冰雪210Po活度、210Pb活度和210Po/210Pb活度比随纬度的变化关系Fig. 4 Variations of 210Po activity, 210Pb activity, and 210Po/210Pb activity ratio with latitude in the surficial snow of Arctic Ocean

图5 绘制了表层冰雪表观年龄的空间分布特征，总体上，2018年中国和2015年美国北冰洋冰站表层冰雪的年龄均呈现明显的空间差异，如2018年“九北”航次中更靠南的S01和S02站位（79°～80°N）表层冰雪表观年龄比位于82°～83°N的S05站位更老，却又与位于84°～85°N的S06和S08站位年龄相当（图5a）；2015年美国GEOTRACES北冰洋航次冰站表层冰雪的年龄呈现一定的纬度效应，即靠近北极点的冰站（ST-33和ST-31）表层冰雪的年龄（20～34 d）明显“老”于离北极点更远的冰站（ST-42和ST-43）表层冰雪的年龄（4.9～15 d）（图5b）。靠近北极点的站位表层冰雪表观年龄更老可能与冰雪融化的难易程度有关，由于采样是在夏季进行的，在极夜沉积下来的冰雪将逐渐消融，越远离北极点，冰雪越容易融化，反之越靠近北极点，冰雪越难融化，因此在越靠近北极点附近沉降下来的冰雪很可能被保存更长的时间。

图5 北冰洋表层冰雪表观年龄的空间分布（单位：d）Fig. 5 Spatial distribution of age of snow in the Arctic Ocean(unit: d)a. 2018年中国“九北”科考航次冰站；b. 2015年美国GEOTRACES北冰洋航次冰站a. Ice stations during the Chinese Ninth Arctic cruise in 2018; b. ice stations during the US GEOTRACES Arctic cruise in 2015

然而需要说明的是，210Po-210Pb活度不平衡鉴年法在表层冰雪210Po/210Pb活度比超过1时将会失效，考虑到从1979年至2018年，滞留时间超过5 a的北极海冰比例大幅下降，而一年冰或者季节冰的占比逐渐增加[5]，换句话说，北冰洋的海冰总体上将逐渐趋于年轻化。因此，在这种状态下，210Po-210Pb活度不平衡法的有效性将逐步得到提升，未来可以考虑将210Po-210Pb活度不平衡法估算的冰雪年龄作为衡量海冰健康状况的指标之一，并与遥感技术结合使用，以获得更为全面的海冰年龄信息。

4 结论

封闭体系中210Po-210Pb活度不平衡在0～2 a的时间尺度内将逐渐恢复平衡状态。基于建立的210Po-210Pb活度不平衡定年模型，以及获得的冰雪最初沉降时刻和采样时刻的210Po/210Pb活度比，可以很好地量化北冰洋冰雪表观年龄。2018年中国“九北”航次冰站表层冰雪的年龄可达106～272 d，明显比2015年美国GEOTRACES北冰洋航次获得的表层冰雪年龄（5～34 d）更“老”。北冰洋冰区表层年龄显著的年际变化，很可能是对北冰洋快速变化的响应。空间上，北冰洋表层冰雪的年龄总体呈现随纬度（北纬）增大而波动上升的特征，这种纬度效应可能与北冰洋冰区冰雪融化的难易程度有关。后续科考需要扩大采样空间范围，同时可以把210Po-210Pb活度不平衡鉴年法与遥感技术相结合应用于融池、冰芯等其他冰雪介质年龄评估，并可将评估的年龄作为反映极地海冰健康状况的指标之一。

致谢：感谢自然资源部极地考察业务化与科研项目的支持；感谢“雪龙”号提供的科考保障；感谢“九北”队员齐安翔等在冰站上的帮助；本文撰写于2021年中秋-国庆假期，时值厦门经历新冠疫情，特别感谢张祎霓女士对第一作者在创作期间的关怀和鼓舞！