沉积物磁性特征对物源指示作用的探讨

利用快速发展的磁学技术对环境系统中的自然物质和人类活动所产生的次生物质进行物质来源鉴别是当前环境磁学研究的热点和难点。本文在简要介绍了磁学物质鉴别分析原理的基础上,详细阐述了沉积物磁性特征对物质来源的指示作用及其在古环境演变研究和现代环境污染研究中的实际应用,最后指出磁学鉴别物质来源存在的主要问题和努力方向。     

舒城县近50年来土地利用变化分析

分析了安徽省舒城县近50年间的土地利用变化情况,研究表明：近50年间,舒城县林地急剧减少,耕地和水体面积变化不大,居民用地和园地逐渐增加并有加速上升的趋势;土地利用的动态变化主要受舒城县人口、经济发展和行政政策等驱动力因素影响和控制。     

姚江流域现代特大洪水沉积物粒度及磁性参数特征

2013年10月受"菲特"台风的影响,浙江余姚境内的姚江流域发生了特大洪水。通过系统采集不同河段高、低河漫滩及泛滥平原的沉积物样品,开展粒度分析和磁性测量,探讨了该地区特大洪水事件在沉积物粒度及磁性参数方面的表征特征。研究表明,沉积物粒度组成以粉沙为主(平均58.72%),黏土次之(23.27%),沙最少(18.01%),主体成分为黏土-沙质粉沙;从低河漫滩、高河漫滩到泛滥平原,沉积物粒度具有变细趋势,但差别不大;频率曲线表现为较宽的单峰,略显正偏;概率累积曲线较为平缓且均为两段式。入城段与城区干流段沉积物中磁性参数χ、SIRM呈现高度的相关性,表明磁性矿物主要由亚铁磁性矿物组成,较高的χ_(ARM)表明沉积物中含有较多的稳定单畴亚铁磁性矿物。区域横向对比结果表明,余姚洪水沉积物在粒度结构上可与同时期形成的嘉兴地区的洪水沉积物作比较,也与良渚古城附近、杭州平原广泛发育的"黄粉土"相近,而与杭州湾高潮滩沉积物明显不同。     

浙江姚江平原特大洪水滞留沉积物中重金属特征及磁诊断探讨

为探讨洪水滞留沉积物中重金属元素的含量、分布特征及其污染磁诊断有效性,以浙江姚江现代特大洪水滞留沉积物为例,洪水退去后及时沿平原段河岸自上游入城段到下游出城段系统采集24件表层沉积物样,开展了重金属元素实验分析和磁性参数测量。结果表明,8种重金属元素Cu、zn、Cr、Cd、Pb、Ni、Mn和Fe平均含量分别为175.23、400.74、145.32、0.83、43.71、32.12、564.35 mg·kg~(-1)和4.37%,除Fe不与当地河流底泥沉积物重金属背景值进行比较外,其余各元素均不同程度超背景值,其中Cu、Cd和Zn最严重,分别是背景值的10.88、6.75、6.32倍;重金属元素含量沿入城段-城区段-出城段呈递增趋势,在城区汉流段含量最高接近严重污染,指示了重金属元素受城市工业化的深刻影响。上述重金属元素含量的空间变化在沉积物磁性参数上也有良好体现,其中频率磁化率(χ_(fd))和饱和等温剩磁的矫顽参数(S_(-100mT))与Cu、Zn、Cr、Cd、Pb、Ni含量具有显著正相关关系,表明磁学方法同样可用来指示洪水滞留沉积物的重金属污染,但洪水期间复杂的沉积环境以及人类污染物质输移等因素影响,增加了利用磁学手段定量诊断重金属污染的复杂性。     

舒城县土地利用面源污染输出评价

在运用长周期水文模型模拟舒城县暴雨径流平均响应的基础上,结合临近研究区域的不同土地利用面源产出参数,估算了舒城县2000年土地利用变化的面源污染输出响应.结果表明,舒城县面源污染输出主要以氮的输出为主,主要输出源是耕地.土地利用变化对面源污染输出的响应差异主要受人类活动的影响.人类活动影响越强烈,面源污染输出越大.