乌鲁木齐市土壤环境磁学特征及其空间变化研究②-干旱区地理.PDF

第37卷 第2期 Vol.37 No.2 2014年3月 ARID LAND GEOGRAPHY Mar. 2014 乌鲁木齐市土壤环境磁学特征及其空间变化研究② 1，2 3 1 1 1 陈学刚 ， 魏疆 ， 孙慧兰 ， 杨涵 ， 李勇 （1 新疆师范大学地理科学与旅游学院，新疆 乌鲁木齐 830054； 2 新疆师范大学新疆城镇化发展研究中心， 新疆 乌鲁木齐 830054； 3 新疆大学资源与环境学院，新疆 乌鲁木齐 830046） 摘 要： 对乌鲁木齐市建成区和郊区不同用地类型土壤样品的磁学特征、空间变化规律及初步的 环境指示意义进行了研究。结果表明：城市土壤磁性矿物平均含量适中，主要以多畴亚铁磁性矿 物主导，同时含有少量不完全反铁磁性矿物。建成区土壤磁性矿物中超顺磁性矿物粒度含量非常 少，郊区由超顺和粗磁颗粒共同构成。从磁性参数的空间分布特征来看，磁性矿物含量呈现出工 业区、交通密集区以及其他人类活动强烈地区含量高，北部的耕地和其他3个方向的未利用地含量 低的变化规律，而且建成区特别是工业区附近存在较多的多畴亚铁磁性矿物和相对较高的不完全 反铁磁性矿物。通过对磁性参数空间分布特征的分析，初步得出建成区比受人为因素影响相对较 少的郊区土壤磁性强，与建成区工矿企业生产、汽车尾气和其他人为活动产生的粗颗粒亚铁磁性 的污染物相关。 关 键 词： 磁性参数；空间变化；土壤污染；乌鲁木齐市 中图分类号： X53 文献标识码：A 文章编号：1000-6060（2014）02-0265-09（265～273） 快速的城市化进程给人类创造财富和提高自 车辆尾气等引起的城市土壤环境污染问题已成为 ［14-20］ 身生活水平的同时，也向环境系统排放各种污染 研究焦点 。如Heller和Hay在波兰和英国两地 物，对城市土壤、水体、大气和生物多样性等环境系 通过测量土壤磁化率来圈定工业区排放物的污染 ［1-2］ 统造成潜在的威胁 。当前城市土壤环境污染问 范围。在小尺度范围内，Kapicka等利用磁化率来监 题日益受到关注，因为土壤是最廉价的纳污场地， 测城市火电厂附近被污染表土的空间分布，并与重 ［3］ 其污染直接影响着人类健康 。研究表明，汇入城 金属含量定义的污染区进行比较，结果显示磁化率 市土壤的人为成因污染物富含磁性颗粒，改变了土 可以用来圈定工业活动引起的污染区。Hoffmann 壤中磁性物质的循环形式和存在状况。此外，学者 通过测定发电厂、道路周边土壤的磁化率来分析污 ［11］ 们还发现一定条件下，土壤、沉积物和尘埃中的磁 染的程度和范围。此外国内学者也相继在杭州 、 ［12］ ［17］ ［21］ ［22］ ［23］ 性参数与重金属、有机质及多环芳烃（PAHs）含量间 兰州 、徐州 、北京 、上海 、洛阳 等城市开 ［4-11］ 存在相关性 。因此，可通过分析土壤微粒的磁性 展了土壤磁学研究工作。但是，目前关于城市土壤 特征来间接监测人类活动对土壤环境的影响程度。 磁性特征的研究多集中于中东部城市和西北的兰 自20世纪80年代环境磁学作为一门相对独立 州市建成区内，而借用磁学方法对西部绿洲城市乌 的学科建立以来，因其测量方法具有