地質地球所研究揭示黃土高原地區風塵沉積記錄磁學性質

　　我國黃土高原地區保存了22Ma以來的風塵沉積記錄，具有重要古氣候研究價值。環境磁學在第四紀黃土古氣候研究中發揮了重要作用，深入研究新近紀風塵沉積的磁學性質，有助于挖掘這套沉積中蘊含的古氣候信息。

　　中科院地質與地球物理研究所新生代地質與環境研究室郝青振副研究員與合作者過去對黃土高原的22Ma以來代表性樣品的全巖、不同粒級樣品的常規磁學性質、強磁場剩磁等開展過較為系統的研究，在上述研究的基礎上，他們對成壤組分（<2μm粒級）和碎屑組分（>8μm粒級）的磁滯和熱磁學性質進行研究，取得了新近紀風塵沉積亞鐵磁性礦物組成和磁性顆粒粒度的新認識：

　　1.成壤組分和碎屑組分的亞鐵磁性礦物組成不同，居里溫度顯示成壤組分主要為磁赤鐵礦，碎屑組分以磁鐵礦為主，但14Ma之前磁鐵礦的氧化程度比較高。

　　2.成壤組分和碎屑組分的磁滯回線有明顯的差別，但在Day分布模式圖上兩者均落在假單疇（或SD+MD混合物）的范圍內，進一步說明Day分布模式圖在反映亞鐵磁性顆粒大小方面具有明顯的局限性。

　　上述工作進一步說明分粒級方法可以更加真實地反映沉積物的磁性礦物組成，對今后土壤磁學研究具有借鑒意義。

　　該成果發表在國際地學領域期刊Geophysical Journal International上（Hao et al. Hysteresis and thermomagnetic properties of particle-sized fractions from loess and palaeosol samples spanning 22 Myr of accumulation. Geophysical Journal International. 2012, 191: 64-77）。

　　 圖1：22 Ma以來風塵沉積代表性樣品的成壤組分（<2 μm）和碎屑組分（>8 μm）的熱磁曲線。綠線、藍線和紅線分別代表加熱、冷卻和順磁校正后的加熱曲線，校正時未考慮順磁礦物受熱后的改變，校正后磁化強度呈現負值主要與石英等抗磁性礦物有關。

　　 圖2：22 Ma以來風塵沉積成壤組分（<2 μm）和碎屑組分（>8 μm）磁滯參數的Day圖，及其與Dunlop理論合成曲線、已發表黃土全巖樣品結果的對比。嚴重偏離的樣品是由于赤鐵礦相對貢獻增加造成的。