2014, Vol. 35
2. 北京联合大学应用文理学院城市系, 北京 100083;
3. 新疆师范大学地理科学与旅游学院, 乌鲁木齐 830054;
4. 新疆干旱区湖泊环境与资源实验室, 乌鲁木齐 830054
2. College of Applied Arts and Science, Beijing Union University, Beijing 100083, China;
3. College of Geography Science and Tourism, Xinjiang Normal University, Urumqi 830054, China;
4. Xinjiang Laboratory of Lake Environment and Resources in Arid Zone, Urumqi 830054, China
目前，城市化和工业化对城市乃至区域生态系统的影响，己经成为各国政府面临的重大议题[1]. 据统计，2011年世界城市化率达到了51.1%，已有一半以上的人口生活在城市，发达国家则高达70%以上，在我国也已达到51.27% [2,3]，并且发展中国家城市化趋势仍在继续. 虽然全球范围内只有不到2%的地表为城市所覆盖，但80%的工业和生活污染物来源于城市，其中很大一部分污染物直接或间接地进入城市和周边地区的土壤生态系统中[4]. 这些受污染的土壤与密集的城市人群紧密接触，通过食物链影响人畜健康，并通过对水体、 大气的影响进而影响城市环境的质量[5,6]. 工业生产和交通运输等人类活动排放的磁性颗粒物，在沉积过程中往往停留在土壤的表层，因此表土的磁性可以反映较短时期内的污染状况[7]. 已有研究表明，与自然来源的磁性颗粒相比，这些颗粒物具有明显不同的磁学性质，并且可以改变土壤中磁性物质的循环形式和存在状况[8,9,10]. 此外，受污染土壤的磁性往往与土壤重金属元素含量有一定的相关性，因此，可以通过分析城市表层土壤环境的磁学特征，来间接监测人类活动对土壤环境污染程度[11,12].
环境磁学自20世纪80年代作为一门独立学科形成以来，因其测量方法具有简便、 快速、 经济，且对样品无损等特点[13,14,15]，已被广泛应用环境污染范围的圈定[16]、 污染历史重建[17]以及典型地区污染[18]来源分析等方面. 目前在国内，关于城市环境磁性特征的研究多集中于百年以上的老城[19,20,21]. 在新疆对城市环境重金属方面的研究多是应用传统的地球化学方法，且多集中于对乌鲁木齐土壤环境重金属分布及生态风险方面的研究[22,23]. 而借用磁学方法对西部新兴绿洲城市的表层土壤，开展磁性特征、 空间变化及污染物来源解析研究，尚未见报道. 因此，本研究尝试通过磁学手段探讨新疆新兴城市——石河子市不同用地类型背景下的土壤磁学特征及空间变化规律，以期为新兴城市环境质量提供科学依据. 1 材料与方法 1.1 研究区概况
石河子市是新疆解放以后在戈壁滩上新建的城市，于1976年1月建市，是新疆生产建设兵团直辖的一个县级市，历史上一度是新疆兵团总部所在地，目前是农八师实行师市合一管理体制的一个新兴城市. 该市位于新疆维吾尔自治区北部，天山北麓中段，准噶尔盆地南缘，东距自治区首府乌鲁木齐150 km. 石河子行政区全部分布在玛纳斯河冲积平原上，该地区地势平坦，自东南向西北倾斜，平均海拔300-500 m左右，冬季长而严寒，夏季短而炎热，年平均气温7.5℃，年平均降水量213.35 mm，年蒸发量1537.5 mm，属典型的温带大陆性气候.
石河子市是天山北坡经济带中部的中心城市，垦区的政治、 经济、 科技、 文化中心. 城市的大规模开发始于1950年左右新疆建设兵团在马纳斯河流域垦荒，到2008年底石河子市城市建成区面积约为62 km2，目前市区人口约42万，是目前玛纳斯河流域规模最大、 设施最完善的一座新兴绿洲城市. 石河子市工业产业结构已从最初以纺织业和食品等为支柱产业转为化工、 能源等行业[24]，形成了以能源、 原材料为主的重型工业结构的资源型产业体系，环境污染也渐趋严重. 1.2 样品采集与实验方法 1.2.1 采样点布设及采样方法
研究区主要包括石河子市市区及周边农用地，研究区范围及采样点具体分布如图 1所示. 按用地功能和建城先后将其划分为中心城区(U采样区)、 北部新城区(N采样区)、 郊区农用地这3个部分(F采样区). 中心城区为312国道以南的城区，市区的经济、 文化、 行政、 交通运输、 社会服务、 教育文化用地等都集中于此，城区东边和西边分布有主要食品加工业、 棉纺加工业、 建材业等； 北部新城区包括312国道以北的经济技术开发区和北部重化工业园区； 郊区农用地指分布于城郊及工业区周围的耕地和农村居民点. 本次调查采样点的选取依照空间分布的均匀性与实际土壤分布情况相结合的原则. 中心城区和北部新城区(U和N采样区)污染源相对较多，采样点以约1 km×1 km进行采样； 郊区农用地(F采样区)污染源较少，采样相对稀疏，以约2 km×2 km进行采样. 具体采样点则根据土壤分布状况及可到达性进行采样.
 | 图 1 研究区位置及采样点Fig. 1 Study area,sampling locations on the image from 2010 |
2013年7月29日-8月4日采集研究区表层0-10 cm样品，其中U采样区34个； N采样区25个； F采样区21个，共获取表层土壤样品80件供实验分析. 每个土样均由约10 m2以内的5个按对角线法采取的土样混合而成，约0.5 kg，将其装入聚乙烯自封袋中编号，采样过程中对采样点进行GPS定位及周围环境状况记录. 1.2.2 样品测试与分析
将采回的土样放置干燥通风无灰尘污染的室内自然风干，过1 mm尼龙筛，去除枯枝落叶、 植物根、 残茬等，称重后用塑料保鲜膜包紧装入10 cm3的磁学专用样品盒内并压实，供测试用.
磁化率采用连接B型双频探头的Bartington MS2磁化率仪测定，包括低频质量磁化率χLF(0.47kHz)和高频质量磁化率χHF(4.7kHz)，并根据公式χFD=(χLF-χHF)/χLF×100%计算百分频率磁化率χFD%. 等温剩磁(IRM)使用ASC IM-10脉冲磁化仪和Molspin小旋转磁力仪获得，先用ASC IM-10脉冲磁化仪依次对样品在20、 60、 100、 300和1000 mT的场强下磁化，再使用小旋转磁力仪分别测量对应的IRM，其中1000 mT场强下的IRM作为饱和等温剩磁(SIRM). 然后测量样品在-20、 -60、 -100和-300 mT反向磁场下的IRM. 根据上述测量结果分别计算出硬剩磁[HIRM=(SIRM+IRM-300)/2]、 软剩磁[SOFT=(SIRM+IRM-20)/2]以及比值参数S-ratio[S-ratio=100×(-IRM-300/SIRM)]、 SIRM/χLF等磁性比值参数. 磁参数具体意义见文献[25,26,27]. 以上磁性参数的测定在新疆干旱区湖泊环境与资源自治区重点实验室完成. 数据统计分析采用Excel 2010软件，制图和计算采用ArcGIS 9.3软件完成. 2 结果与分析 2.1 土壤磁性矿物含量分析
χLF和SIRM可以指示样品中磁性矿物的富集程度. 在常温下，χLF主要反映亚铁磁性矿物(磁铁矿和磁赤铁矿)的总含量，但当铁磁性在样品中含量较低时，受磁性矿物类型和颗粒特征的影响也较显著[28,29]. SIRM是设定1T的脉冲磁场中获得的等温剩磁为饱和等温剩磁，其值大小也反映了样品中磁性矿物含量，与χLF相比，主要反映亚铁磁性和不完全反铁磁性矿物的含量，不受顺磁性和抗磁性矿物的影响[30].
表 1为石河子市80个表层土壤样品的磁学参数测定结果，结果表明：石河子市所有样品的磁化率 平均值为90.4×10-8 m3 ·kg-1，最高值是N12，位于北部新城区内石河子总厂的新建商业街旁边的居民点，为415.1×10-8 m3 ·kg-1； 最低点是F2，位于研究区北部郊区农用地的玉米地，值为20.0×10-8 m3 ·kg-1； 与采样方法类似(表层10 cm)的乌鲁木齐地区相比，平均值相当，但变化幅度更大，最高值是最低值的20倍以上. 中心城区(U区)、 北部新城区(N区)、 郊区农用地(F区)磁化率大小顺序依次为N区>U区>F区，表明研究区亚铁磁性矿物总含量北部新城区最大，中心城区次之，郊区农用地最小. 北部新城区虽然建设时间较晚，但污染强度最大； 中心城区磁化率变幅最小，反映出石河子市区内污染程度的空间差异不大，同时，最高值和最低值均不在中心城区，反映出典型污染源及环境污染最小处，均不在中心城区； 郊区农用地污染低于城市.
 | 表 1 土壤磁性参数统计结果Table 1 Summary statistics of the magnetic parameters measured |
石河子市所有样品的饱和等温剩磁(SIRM)变幅为(495.5-12296.2)×10-5Am2 ·kg-1，平均值为2656.3×10-5Am2 ·kg-1，与乌鲁木齐相比，变幅更大且平均值高出约600×10-5Am2 ·kg-1，表明石河子市亚铁磁性和不完全反铁磁性矿物的含量比乌鲁木齐地区更高. 分区来看，中心城区、 北部新城区、 郊区农用地的饱和等温剩磁平均值分别为2867.6×10-5、 2686.7×10-5和2259.1×10-5 Am2 ·kg-1，其大小顺序与χLF不同，依次为U区>N区>F区，表明中心城区亚铁磁性和不完全反铁磁性矿物的含量最大，其次是北部新城区，最小的依然是郊区农用地. 2.2 土壤磁性矿物组成分析
为探讨样品中磁性矿物组分，分别以χLF为横坐标，以SIRM、 SOFT、 HIRM为纵坐标，对所有样品进行投影和相关性分析(图 2). χLF与SIRM显著正相关，R2=0.9716[图 2(a)]，反映出样品中对χLF的贡献主要来源于亚铁磁矿物质和不完全反铁磁性矿物. SOFT可以用来指示磁铁矿的含量，尤其是低矫顽力的多畴(MD)亚铁磁性矿物 [26]； χLF与SOFT亦存在良好的相关性，R2=0.9375[图 2(b)]，进一步反映了样品的χLF主要受亚铁磁性矿物的控制. HIRM主要用于估计高矫顽力的不完全反铁磁性矿物(如赤铁矿和针铁矿). 这是由于亚铁磁性矿物在磁场强度为200-300 mT时已经基本达到饱和状态，对HIRM没有贡献，本次样品获得的IRM300的平均值达到饱和值的96%. HIRM与χLF相关性较差，仅为0.0713[图 2(c)]，表明样品中不完全反铁磁性矿物不主导样品的磁性特征. 综上所述，亚铁磁矿物质主导了研究区样品的χLF.
 | 图 2 石河子市表层土壤磁学参数关系Fig. 2 Correlations among magnetic parameters of surface soil of urban area in Shihezi |
等温剩磁获得曲线(IRM)是区分磁性矿物种类的另一重要参数[32]. 分别选取各区代表性样品U20、 N3、 F12，此外另选了F18，该点附近磁化率值显著高于其他郊区农用地，制得典型样品IRM曲线(图 3). 所有样品在施加场强60 mT时IRM快速上升，达到饱和值的50%以上，施加100 mT时达到饱和值的68%-84%，施加300 mT磁场时IRM基本达到饱和值的89%-97%. 场强为0-300 mT范围内，IRM上升趋势呈先快后慢，300 mT基本达到饱和. 磁场大于300 mT后，IRM的继续增加是硬磁性矿物的贡献，说明样品中虽然有硬磁性矿物存在，但其含量远低于软磁性矿物. S-ratio反映软磁成分(如磁铁矿/磁赤铁矿)与硬磁成分(如赤铁矿、 针铁矿)之间的比率，软磁成分越多，S-ratio值越大[30]. 表 1显示石河子样品中S-ratio值变化范围为86.5- 92.0%，均值为88%，进一步证明研究区样品的软磁成分主导了磁性特征.
 | 图 3 典型土样的等温剩磁(IRM)获得曲线Fig. 3 IRM acquisition curves of typical urban soil samples |
频率磁化率值χFD(χFD=[(χLF-χHF)/χLF]×100%)可以大致反映样品中超顺磁与单畴界限附近的细粘滞性超顺磁颗粒(SP，<-0.03 μm)的比例，频率磁化率值高，说明其中的超顺磁性颗粒比例多 [30]. Dearing [33]提出应用χFD半定量估算SP颗 粒浓度的指标：当χFD<2%时，基本不含SP颗粒; 在2%-10%之间，SP和粗颗粒混合存在； 在10%-14%之间，以SP颗粒为主(>75%). U区、 N区、 F区的χFD变幅分别为(0.7-8.2)%、 (0.3-8.5)%、 (0.2-9.1)%，平均值分别为2.9%、 4.1%、 3.2%(表 1)，大小依次是N区>F区>U区，表明研究区样品中SP颗粒比例为N区最大，U区最小，F区介于其中. U区和F区中，各有约1/3样品的χFD小于2%(图 4)，说明这些样品中基本不含超顺磁性颗粒，主要是粗颗粒多畴亚铁磁性矿物； 其余2/3样品的χFD均在2%-10%之间，且主要集中在2%-6%之间，说明由SP颗粒和粗颗粒混合而成； N区约有1/5样品的χFD<2%，基本不含SP颗粒，其余4/5样品的χFD均在2%-10%之间，除含有顺磁性颗粒外，还有粗颗粒混合存在. 已有研究表明，在其他条件不变的情况下，受人类活动影响大的区域，磁化率高，χFD低，人类活动释放的磁性颗粒具有多畴和假单畴粗粒的特征[34]. 因此，研究区内3个区域受人类活动影响大小顺序为U区>F区>N区.
 | 图 4 χFD的空间分布Fig. 4 Spatial distribution of χFD |
根据采样点样品的磁性参数，采用克里格插值法对未知点进行空间插值，绘制出石河子市表层土壤空间分布图(图 5).
 | 图 5 基本磁性参数空间分布Fig. 5 Spatial distribution of magnetic parameters |
研究区表土样品磁性矿物含量的空间分布差异显著，从图 5可以看出，χLF、 SIRM、 SOFT的空间变化趋势一致，分别在N11、 F8、 U16及U25附近出现高值，表明这几处亚铁磁性矿物含量较高. 这与已有研究结果相符，现代大气中大部分的磁性小球主要是由化石燃料燃烧、 金属冶炼等工业生产活动造成的，而这些工业活动对土壤造成的污染伴有磁化率增加的现象[30,35]. 这几个磁化率高值区中，N11为北泉镇的居民区，北泉镇现多为新建的工厂和新兴的商贸城，可能是由于建筑尘土、 人类生活垃圾、 汽车尾气等污染物的积累，致使郊区附近的亚铁磁性含量普遍较高. 中心城区虽然人口居住也较集中，土壤同样受汽车尾气等污染影响大，但所采集的表层土壤位于绿化带内，乔木和草本的覆盖率多高达95%以上，对污染有一定的净化处理作用. 而在N11处，采集的表土多在裸土地上，无植物覆盖. 因此，北泉镇居民区附近的磁性含量高于中心城区. F8为棉花地，南边是正在重修的312国道，北边是正在修建北工业园区管委会大楼，可能是由于建筑扬尘和汽车尾气等污染物排放，导致F8附近的农用地里磁性颗粒含量较高. U16、 U8位于中心城区西边，附近有一造纸厂，以及部分建材业和棉纺加工业等也集中于此，这些工厂排放的污染物可能导致U16附近磁性颗粒含量较高. U25位于中心城区东边，食品加工业、 纺织厂及石河子老城区等集中于此. 磁化率高的这几个区域，共同点是有工厂分布或受到较大的建筑扬尘污染. 因此，本研究区内表土样品的磁化率高值很大程度上是受人类活动的影响，棉纺加工、 造纸厂、 纺织厂等工厂所用的化石燃料造成的废气、 废渣、 飞灰及扬尘等污染物使周围表土的磁性矿物含量增高. 需要提出的是：在北部新城区的工业集中区(N1-N7)，主要有天辰化工、 天业电石、 合盛硅业及天能乙炔等重化工企业，涉及聚氯乙烯、 烧碱、 电石、 塑料加工等，尽管受到粉煤灰、 电石渣、 柠檬酸渣等化工污染的影响，亚铁磁性含量与周围农田及中心城区相比却意外降低. 粉煤灰、 电石渣、 柠檬酸渣等化工污染等可能致使附近表土磁性含量减弱. 已有研究中，也有污染区磁化率降低的现象，如Hu等[36]在云南阳宗海研究发现，虽然受到火力发电厂所排放强磁性粉煤灰的输入影响，湖泊沉积物的磁性却意外降低，通过地球化学等其他参数的分析，认为是由于来自火电厂所排放硫化物的酸沉降，造成了沉积物中磁性矿物的溶解并导致磁性减弱. 综上所述，在石河子市，高磁化率区域部分值得注意，与工业活动、 建筑扬尘等呈正相关. 此外，在化工业集中区(N1-N7)虽然受粉煤灰、 电石渣、 柠檬酸渣等化工污染严重，但磁性含量意外降低，与污染物浓度呈负相关.
HIRM和SIRM/χLF的变化趋势相似(图 5)，峰值区均出现在U25、 U8，表明这里的高矫顽力的不完全反铁磁性矿物含量较高. 已有研究结表明，SIRM的峰值分布与煤厂、 钢厂、 汽车修理厂等污染源的分布有较好的一致性[37,38]. 本研究中U25、 U8的共同点是都位于中心城区且附近均有建材、 棉纺加工造纸等工厂，与前人研究结果相符. 从SIRM/χLF分布来看，312国道以北较低，以南较高. 在312国道以南主要的中心城区，主要污染来自于交通排污、 棉纺厂和食品加工厂产生的废气、 废水、 废渣等，高矫顽力的不完全反铁磁性矿物含量较高. 而312国道以北的是北部新城区，主要污染物为燃煤等化工污染和石河子总厂的生活排污，高矫顽力的不完全反铁磁性矿物含量相对较低.
从S-ratio的分布规律来看，U25附近最低，表明U25附近棉纺厂的棉尘污染使得磁性污染颗粒的软磁成分较低. 此外，N1-N7、 N23、 U8及U25附近的S-ration也比较低，软磁成分相对较低，亦表明化工业排放的粉煤灰、 电石渣、 柠檬酸渣等污染物，造纸厂排放的纤维或木素等以及棉纺厂的棉尘污染等都使得样品中软磁成分相对较少.
不同功能区的磁性矿物颗粒大小也存在显著差异. χFD在北部新城区较高(图 5)，包括石河子总厂附近和工业集中区(N1-N7)附近. 表明在这里由SP颗粒较多，土壤磁性颗粒物的粒度较细. 已有研究表明，原煤区的磁晶粒度在工业带明显较小，且由SP颗粒和粗颗粒混合而成[34]. 工业集中区(N1-N7)的燃料多以燃煤为主，石河子总厂附近多为居民自建房，夏季居民日常烹饪和冬季取暖以燃煤为主，且距离工业集中区(N1-N7)较近，容易受到煤灰影响. 因此，在北部新城区土壤SP比例高，受煤灰影响较大. 3.2 典型污染源的磁学特性
为了探查不同污染源的磁学参数性质特点，根据上述分析结合图 5，分析研究区几个典型污染源N25、 N11、 N1-N7 和F8附近的磁学特性特点.
在U25附近，其他各磁性参数均呈现高于周围值，但S-ratio低. S-ratio反映软磁成分与硬磁成分之间的比率，软磁成分越少，S-ratio值越小[31]. U25位于中心城区东边，食品加工业、 纺织厂及石河子老城区等集中于此，反映出食品加工业、 纺织厂等排放污染物颗粒中，以亚铁磁性矿物为主导，软磁矿物含量相对较多.
在北部新城区的工业集中区(N1-N7)，主要有天辰化工、 天业电石、 合盛硅业等重化工业，与棉纺厂、 造纸厂等工业相比，虽然磁性参数χLF、 SIRM、 SOFT、 HIRM、 SIRM/χLF及S-ratio均比较低，即磁性矿物含量和软磁成分含量较低，但χFD比较高，磁性矿物的粒度较小，表明受人为影响较小.
在N11(北泉镇)，采样点在居民集中居住区，附近多为新建工厂和新兴的商贸城，该处其他磁学参数均较高，但HIRM和SIRM/χLF较低，表明研究区磁性矿物虽然主要来源于亚铁磁矿物质和不完全反铁磁性矿物，但N11附近的不完全反铁磁性矿物含量相对较低.
F8附近多分布农田，与研究区内其他农田相比，此处的磁性含量参数χLF、 SIRM、 SOFT较高，而HIRM、 S-ratio、 SIRM/χLF、 χFD等其余磁性参数与研究区其他部分郊区农用地相近，并无特殊变化. 采样期间，F8南边的312组成国道正在扩修，同时F8北边的北工业园区管委会大楼正在修建. 因此，由于近期的扬尘和汽车尾气排放所导致的污染，磁学特性仅表现为磁性物质含量较高，而磁性物质和粒度则无明显变化.
4 结论
(1)石河子市表层土壤的磁化率范围为20.0×10-8-415.1×10-8 m3 ·kg-1，平均值90.4×10-8m3 ·kg-1. 磁性参数特征以磁铁矿或磁赤铁矿的多畴亚铁磁性矿物为主导，同时伴有少量的不完全反铁磁性矿物. 由χLF分区域比较来看，亚铁磁性矿物总含量表现为北部新城区>中心城区>郊区农用地.
(2)磁性参数χLF、 SIRM、 SOFT值较高的区域与棉纺厂、 造纸厂等工厂的分布具有一致性. 即χLF、 SIRM、 SOFT值较高的区域大都有不同类型的工厂分布，工业生产、 交通运输等人为活动产生的磁性污染物可能致使χLF、 SIRM、 SOFT值高于周围土壤. 但在北部新城区的重化工业集中区N1-N7附近的磁性参数χLF、 SIRM、 SOFT值比研究区内中心城区和郊区农用地的值都低，即化工业所排放的污染致使周围土壤磁性矿物含量和软磁铁含量较低.
(3)虽然N1-N7附近的χLF、 SIRM、 SOFT比周围土壤的低，但χFD比周围土壤的高，表明该区虽然土壤磁性矿物含量和软磁铁含量较低，但磁学颗粒物的粒度较小，反映出该区域受煤灰影响较大. 即在石河子市可用磁性矿物含量参数结合磁性颗粒大小相关的参数圈定污染高值区域.
| [1] | Yang T, Liu Q S, Zeng Q L, et al. Environmental magnetic responses of urbanization processes: evidence from lake sediments in East Lake, Wuhan, China[J]. Geophysical Journal International, 2009, 179 (2): 873-886. |
| [2] | 丰华, 刘秀铭, 吕镔, 等. 兰州市大气降尘磁学特征及其环境意义[J]. 地理学报, 2012, 67 (1): 36-44. |
| [3] | 符超峰, 强小科, 宋友桂, 等. 磁学方法及其在环境污染研究中的应用[J]. 东华理工大学学报(自然科学版), 2008, 31 (3): 249-255. |
| [4] | 张甘霖, 赵玉国, 杨金玲, 等. 城市土壤环境问题及其研究进展[J]. 土壤学报, 2007, 44 (5): 925-933. |
| [5] | 牟树森, 青长乐. 环境土壤学[M]. 北京: 农业出版社, 1993. |
| [6] | 张甘霖, 朱永官, 傅伯杰. 城市土壤质量演变及其生态环境效应[J]. 生态学报, 2003, 23 (3): 539-546. |
| [7] | 尹刚, 胡守云, 闫海涛. 不同环境污染载体的磁学研究及其应用特点[J]. 地球物理学进展, 2012, 27 (5): 1947-1956. |
| [8] | Kapička A, Jordanova N, Petrovsky E, et al. Magnetic stability of power-plant fly ash in different soil solutions[J]. Physics and Chemistry of the Earth, Part A: Solid Earth and Geodesy, 2000, 25 (5): 431-436. |
| [9] | Kapička A, Petrovsky E, Ustjak S, et al. Proxy mapping of fly-ash pollution of soils around a coal-burning power plant: a case study in the Czech Republic[J]. Journal of Geochemical Exploration, 1999, 66 (1): 291-297. |
| [10] | 王博, 夏敦胜, 余晔, 等. 兰州城市表层土壤重金属污染的环境磁学记录[J]. 科学通报, 2012, 57 (32): 3078-3089. |
| [11] | Strzyszcz Z, Magiera T. Magnetic susceptibility and heavy metals contamination in soils of southern Poland[J]. Physics and Chemistry of the Earth, 1998, 23 (9-10): 1127-1131. |
| [12] | Wang X S, Qin Y. Correlation between magnetic susceptibility and heavy metals in urban topsoil: a case study from the city of Xuzhou, China[J]. Environmental Geology, 2005, 49 (1): 10-18. |
| [13] | 夏敦胜, 马剑英, 王冠, 等. 环境磁学及其在西北干旱区环境研究中的问题[J]. 地学前缘, 2006, 13 (3): 168-179. |
| [14] | 王博, 赵爽, 夏敦胜, 等. 兰州市城区河道表层沉积物重金属污染及磁学参数相关关系研究 [J]. 环境科学, 2011, 32 (5): 1430-1440. |
| [15] | 闫倩, 戴霜, 刘海娇, 等. 兰州某钢厂附近土壤磁化率特征及其环境意义[J]. 中国环境科学, 2011, 31 (10): 1732-1737. |
| [16] | Rosowiecka O, Nawrocki J. Assessment of soils pollution extent in surroundings of ironworks based on magnetic analysis[J]. Studia Geophysica et Geodaetica, 2010, 54 (1): 185-194. |
| [17] | Gautam P, Blaha U, Appel E. Integration of magnetism and heavy metal chemistry of soils to quantify the environmental pollution in Kathmandu, Nepal[J]. Island Arc, 2005, 14 (4): 424-435. |
| [18] | Yang Z P, Lu W X, Long Y Q, et al. Assessment of heavy metals contamination in urban topsoil from Changchun City, China[J]. Journal of Geochemical Exploration, 2011, 108 (1): 27-38. |
| [19] | Shilton V F, Booth C A, Smith J P, et al. Magnetic properties of urban street dust and their relationship with organic matter content in the West Midlands, UK[J]. Atmospheric Environment, 2005, 39 (20): 3651-3659. |
| [20] | Yang T, Liu Q S, Zeng Q L, et al. Relationship between magnetic properties and heavy metals of urban soils with different soil types and environmental settings: implications for magnetic mapping[J]. Environmental Earth Sciences, 2012, 66 (2): 409-420. |
| [21] | Lu S G, Bai S Q. Study on the correlation of magnetic properties and heavy metals content in urban soils of Hangzhou City, China[J]. Journal of Applied Geophysics, 2006, 60 (1): 1-12. |
| [22] | Liu Y Y, Liu M, Liu H F. Distribution of heavy metal in urban soil of Urumqi City[J]. Arid Land Geography, 2006, 29 (1): 120-123. |
| [23] | Wei B G, Jiang F Q, Li X M, et al. Spatial distribution and contamination assessment of heavy metals in urban road dusts from Urumqi, NW China[J]. Microchemical Journal, 2009, 93 (2): 147-152. |
| [24] | 张凯, 冉圣宏, 田玉军, 等. 干旱区绿洲城市扩张对水资源的影响-以石河子市为例[J]. 资源科学, 2011, 33 (9): 1720-1726. |
| [25] | Heller F, Strzyszcz Z, Magiera T. Magnetic record of industrial pollution in forest soils of Upper Silesia, Poland[J]. Journal of Geophysical Research, 1998, 103 (B8): 17767-17774. |
| [26] | Loureno A M, Rocha F, Gomes C R. Relationships between magnetic parameters, chemical composition and clay minerals of topsoils near Coimbra, central Portugal[J]. Natural Hazards and Earth System Science, 2012, 12 (8): 2545-2555. |
| [27] | 卢升高. 中国土壤磁性与环境[M]. 北京: 高等教育出版社, 2003. |
| [28] | Evans M, Heller F. Environmental magnetism: principles and applications of enviromagnetics[M]. New York: Academic Press, 2003. |
| [29] | 朱艳明, 郭小蕾, 周力平. 北京地区表土磁性特征及其环境意义[J]. 科学通报, 2010, 55 (17): 1717-1725. |
| [30] | Thompson R, Oldfield F. Environmental Magnetism [M]. London: Allen and Unwin, 1986. |
| [31] | 陈学刚, 魏疆, 胡江玲, 等. 乌鲁木齐城市土壤磁性的空间变异特征研究[J]. 土壤通报, 2014, 45 (1): 59-65. |
| [32] | 张春霞, 黄宝春, 李震宇, 等. 高速公路附近树叶的磁学性质及其对环境污染的指示意义[J]. 科学通报, 2006, 51 (12): 1459-1468. |
| [33] | Dearing J. Magnetic susceptibility[A]. In: Environmental magnetism: A practical guide[C]. Technical Guide, No. 6. London: Quaternary Research Association, 1999. 35-62. |
| [34] | 袁大刚, 张甘霖. 城市道路区土壤的磁学性质及其发生学意义[J]. 土壤学报, 2008, 45 (2): 216-221. |
| [35] | Gautam P, Blaha U, Appel E. Magnetic susceptibility of dust-loaded leaves as a proxy of traffic-related heavy metal pollution in Kathmandu city, Nepal[J]. Atmospheric Environment, 2005, 39 (12): 2201-2211. |
| [36] | Hu S, Wang Y, Appel E, et al. Magnetic responses to acidification in Lake Yangzonghai, SW China[J]. Physics and Chemistry of the Earth, Parts A/B/C, 2003, 28 (16-19): 711-717. |
| [37] | Lu S G, Bai S Q, Xue Q F. Magnetic properties as indicators of heavy metals pollution in urban topsoils: a case study from the city of Luoyang, China[J]. Geophysical Journal International, 2007, 171 (2): 568-580. |
| [38] | 许淑婧, 张英, 余晔, 等. 西北干旱区黄河沿岸典型工业带表土磁性特征及其环境意义[J]. 环境科学, 2013, 34 (9): 3578-3586. |