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!!城市表层土壤由于受到人为活动的强烈影响而表现出与自然土壤不同的磁学特征 " 徐州城市表层土壤的环境磁学研究表明! 表层土壤的磁学特征主要是由人为产生的多畴 3单畴的亚铁磁性矿物主导#同时含有一定数量不完整的反铁磁性矿物的贡献" 提取典型 土壤样品中磁性矿物的 -BC3BD7 分析结果表明$人为产生的磁性矿物一般呈球形且粒径较大" 柱状样品的磁学特征显示!人为输入 的磁性矿物主要集中在表层 *E&* F/ 范围!因此!GE&G F/ 表层土壤的磁学性质可以指示外源输入磁性矿物的压力强度" !!! 环境磁学!城市表层土壤!磁性矿物!-BCHBD7 徐州 !!!I&)J!7)KK !!5 !)***9LJ+L,%**+2))9**)K9*M
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环境磁学自 !" 世纪 #" 年代中期以来! 在地学许多领域得到 了广泛应用$%&" 目前!通过现代沉积物环境磁学的研究!探讨其在环 境污染#物源判别等领域的应用是环境磁学重点发展领域之一 $!'(&! 如欧盟资助欧洲 %% 个实验室联合开展以环境污染为重点的环境 磁学研究项目$)*+ , -./ 0%111,!""% 2 %" 近些年!我国对湖泊 沉积物#长江口潮滩沉积物以及大气颗粒物磁学特征及其相关污 染 物 磁 学 代 用 指 标 研 究 取 得 了 较 大 进 展 $3!#&!然 而 对 城 市 表 层 土 壤环境磁学研究及其环境应用的报道较少" 现代城市表层土壤磁性质和磁学特征与人类活动有着密切的 关系" 首先!化石燃料燃烧过程中能够释放大量亚铁磁性微粒$4&&钢 铁冶炼#水泥制造 #交 通 运 输 等 过 程 同 样 能 够 产 生 大 量 磁 性 矿 物 颗 粒 5 随 着 这 些 磁 性 颗 粒 沉 降 到 城 市 土 壤 的 表 层 !就 会 造 成 城 市 表层土壤的污染!导致城市表层土壤磁学特征明显地不同于自然 土壤 $1&"其次!这些人类活动产生磁性矿物的同时往往会伴随着产 生许多有害物质如重金属#67!#-7! 和多环芳烃等 $%"&" 城市土壤
是 某 些 有 害 污 染 物 '如 重 金 属 和 67! 等 (的 汇 集 处 !因 此 !探 讨 是 否可以利用城 市 表 层 土 壤 磁 性 参 数 作 为 这 些 污 染 物 污 染 程 度 替 代指标具有重要的实际意义和应用价值" 徐州位于江苏省西北部!地处苏#鲁#豫#皖四省交界!其交通 便捷#煤炭资源丰富#重型工业发达"这些条件为徐州经济的快速 发展提供了便利!但同时也可能给徐州城市环境造成一定污染压 力" !""( 年江苏省环境状况公报的数据表明)徐州城市的 67! 和 可吸入颗粒物 89:; 都超过了国家二级标准!酸雨也呈加重趋势" 因 此!本文选择以徐 州 城 市 表 层 土 壤 为 研 究 对 象 !比 较 详 细 地 研 究 了徐州城市表层土壤的磁学性质和表层土壤中重金属#硫及溴的 含量!探讨了利用磁学测量技术作为污染物特别 是 重 金 属 和 67! 的代用指标的可行性!主要介绍了对徐州城市表层土壤环境磁学 特征'磁性矿物类型#粒 度 等 (进 行 的 较 为 细 致 的 研 究 !以 期 为 选 择恰当的城市表层土壤污染物'如重金属#67! 和多 环 芳 烃 等 (的 磁学代用指标奠定基础"