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《中国地质大学(北京)》 2006年
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北京市区尘土与表土磁性差异及其环境学意义

郑妍  
【摘要】:为了解大气降尘磁性颗粒对北京市区地表环境的影响,在六环路以内沿主要交通干道布置了四条剖面,分别沿东西(W-E)、南北(N-S)、北东-南西(NE-SW)、北西-南东(NW-SE)四个方向呈“米”字形汇交于城区中心,沿剖面以2-2.5km为间距共布置了63个采样点。在每个采样点分别收集了尘土和表土两种样品。尘土样品的采集使用尼龙刷扫取马路边及人行道表面的颗粒物,样品收集面积约5m~2左右。在同一采样点,距地表1cm和5cm深处分别采集表土样品。所有样品在实验室自然风干,过20目尼龙筛。2006年4月17日、18日在地质大学校园内收集当天的沙尘暴样品。对尘土、不同深度的表土和沙尘暴样品开展了系统的环境磁学参数测量。 不同深度表土样品的磁性特征基本一致,而尘土与表土样品磁性特征却有很大差异。在所有采点,尘土样品的质量磁化率(X)与饱和等温剩磁(SIRM)均高于同一采样点的表土样品。磁化率随温度的变化曲线(x-T曲线)、S-ratio值等反映磁性矿物类型的磁学指标表明,尘土和表土中主要的携磁矿物均为亚铁磁性的磁铁矿,可能含有铁的氢氧化物。非磁滞剩磁(ARM)、磁滞参数等与粒度相关的参数表明,尘土中的磁性颗粒较表土粗,尘土样品以多畴亚铁磁性颗粒为主,表土以准单畴颗粒为主。此外,部分尘土样品中存在单质铁,而表土样品中均不含单质铁。在空间上,磁化率、等温剩磁等主要磁参数值随采点的变化有一致的趋势,说明同一采点尘土和表土磁性颗粒来源相同或相关。 沙尘暴样品中磁性矿物的类型、含量和粒度特征均与表土样品相似,而与尘土样品差异较大。尘土、表土、沙尘暴样品与中国黄土、古土壤的磁滞参数对比显示,北京市区尘土样品的磁性参数与自然来源的颗粒物显著不同,尘土主要反映了城市工业和交通污染产生的磁性颗粒特征。表土样品和沙尘暴样品均介于城市尘土和黄土、古土壤自然样品参数范围之间。作者推测,沙尘暴样品中混有途经地区、特别是北京市区近地表尘土颗粒的的污染:相反,表土对污染来源的颗粒物却有净化作用。表土与尘土样品的磁性差异可能是表土中的土壤溶剂和/或微生物等对磁性颗粒的溶解作用所致。
【学位授予单位】:中国地质大学(北京)
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:X513

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