环境磁学在监测城市河流沉积物污染中的应用

详细信息   

• 责任者：王博^c兰州大学西部环境教育部重点实验室^d1986 ; 夏敦胜 ; 余晔^c中国科学院寒区旱区环境科学与工程研究所 ; 贾佳 ; 田世丽 ; 刘现彬
• 刊名：环境科学学报
• 出版年：2011
• 卷期：31^b9
• 关键词：环境磁学 ; 河流沉积物 ; 环境污染11^a甘肃20^a城市地质 ; 元素地球化学 ; 粒度分析 ; 磁赤铁矿31^a兰州
• 页码：1979～1991
• 索书号：P875.066/929
• 图表：^c表4参44插图
• 分类号：1700
• 文摘期号：2012/04/a

摘要

环境磁学因简便、快速、经济等特征而逐渐广泛应用于城市环境污染研究，并得到了大量学者的认可。与此同时，对环境磁学污染响应机理的研究也成为当前环境磁学发展突破点。该文选取流经兰州市不同功能区(绿地区、生活区、商业区、工业区)的典型河流——寺儿沟为研究对象，通过环境磁学、元素、粒度等指标对其4个功能区河段沉积物的磁性特征进行研究，探讨环境磁学对不同功能区的污染响应特征，研究结果表明:绿地区和居民区磁性特征以磁铁矿为主导，同时存在磁赤铁矿的贡献，磁性矿物浓度较低;商业区和工业区磁性特征以磁铁矿为主导，磁性矿物浓度较高。绿地区河流沉积物中原生磁赤铁矿的含量与黄土沉积物接近，生活区较低，商业区和工业区已几乎不含原生磁赤铁矿，原生磁赤铁矿可以作为兰州地区污染的指示性矿物。对兰州地区而言，磁晶粒度并非区分污染的有效指标。对比沉积物的磁学性质和污染程度发现:商业区河段沉积物的污染程度虽然最高，但仅表现出较高的磁化率;工业区河段沉积物的污染程度较高，但仅表现出最高的磁化率，暗示当元素富集程度很高时，沉积物的磁化率出现明显升高;然而这种升高在不同类型的沉积物中表现出非线性规律。此研究结果指示在通过磁学手段测量沉积物污染程度的过程中，必须通过各种磁学手段甚至其它参数进行对比判断来源的差异，将物源影响去除后，磁学参数才能更为准确的指示沉积物的污染程度。