地质地球所研究揭示黄土高原地区风尘沉积记录磁学性质

　　我国黄土高原地区保存了22Ma以来的风尘沉积记录，具有重要古气候研究价值。环境磁学在第四纪黄土古气候研究中发挥了重要作用，深入研究新近纪风尘沉积的磁学性质，有助于挖掘这套沉积中蕴含的古气候信息。

　　中科院地质与地球物理研究所新生代地质与环境研究室郝青振副研究员与合作者过去对黄土高原的22Ma以来代表性样品的全岩、不同粒级样品的常规磁学性质、强磁场剩磁等开展过较为系统的研究，在上述研究的基础上，他们对成壤组分（<2μm粒级）和碎屑组分（>8μm粒级）的磁滞和热磁学性质进行研究，取得了新近纪风尘沉积亚铁磁性矿物组成和磁性颗粒粒度的新认识：

　　1.成壤组分和碎屑组分的亚铁磁性矿物组成不同，居里温度显示成壤组分主要为磁赤铁矿，碎屑组分以磁铁矿为主，但14Ma之前磁铁矿的氧化程度比较高。

　　2.成壤组分和碎屑组分的磁滞回线有明显的差别，但在Day分布模式图上两者均落在假单畴（或SD+MD混合物）的范围内，进一步说明Day分布模式图在反映亚铁磁性颗粒大小方面具有明显的局限性。

　　上述工作进一步说明分粒级方法可以更加真实地反映沉积物的磁性矿物组成，对今后土壤磁学研究具有借鉴意义。

　　该成果发表在国际地学领域期刊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）。

　　 图1：22 Ma以来风尘沉积代表性样品的成壤组分（<2 μm）和碎屑组分（>8 μm）的热磁曲线。绿线、蓝线和红线分别代表加热、冷却和顺磁校正后的加热曲线，校正时未考虑顺磁矿物受热后的改变，校正后磁化强度呈现负值主要与石英等抗磁性矿物有关。

　　 图2：22 Ma以来风尘沉积成壤组分（<2 μm）和碎屑组分（>8 μm）磁滞参数的Day图，及其与Dunlop理论合成曲线、已发表黄土全岩样品结果的对比。严重偏离的样品是由于赤铁矿相对贡献增加造成的。