整体上看，长江中下游赤铁矿和针铁矿的含量比上游略高。推测赤铁矿与针铁矿变化的不同步与长江流域土壤发育特征和赤铁矿本身的矿物属性有关。随着降雨冲刷，部分土壤颗粒被带到长江中，所以南通长江干流悬浮物在8月—9月表现为赤铁矿含量的显著升高和针铁矿含量的降低。......
2023-08-17
长江沉积物中的Fe循环过程及环境示踪意义研究
【摘要】：尽管还有上述种种问题存在，但不可否认，本书还是为长江沉积物Fe循环和源—汇过程的研究做了很多探索性的工作。Fe同位素研究是国际热点问题，我国相关工作才刚刚开展，长江水系沉积物Fe同位素研究更是鲜有报道。但鉴于Fe同位素巨大的应用前景，今后工作拟对长江Fe同位素开展更多研究。长江流域，尤其是中下游地区是我国人口最为密集的区域之一，人类活动对元素的地球化学行为，尤其是Fe的地球化学行为，有着重要的影响。
虽然本书在长江沉积物Fe循环与源—汇过程研究中取得了部分成果，但笔者也清醒地认识到，本书不论是在分析方法还是在研究思路上，还存在很多不足之处，例如，对不同化学相态Fe的矿物组成，还有待进一步明确;在计算上游和中下游沉积物贡献比例上，还有很多假设;漫反射光谱分析结果还缺乏定量化的研究;多学科参数之间的对比还缺乏深入的分析;搬运时间计算过程的理论和个别概念还有待进一步探讨。尽管还有上述种种问题存在，但不可否认，本书还是为长江沉积物Fe循环和源—汇过程的研究做了很多探索性的工作。而以上列举的各种问题，正是笔者今后努力的方向，概括起来，有以下几点。
(1)将Fe的化学相态分析方法与XRD 方法结合，进一步明确每步化学萃取产物的矿物学组成。
(2)深化长江沉积物漫反射光谱分析方法，力求建立一套有效的计算公式，使漫反射数据在指示长江沉积物赤铁矿和针铁矿含量时定量化。
(3)采集长江流域，尤其是中下游土壤样品，从而更加直接地了解中下游的风化信息。同时，将土壤样品与水系沉积物样品对比，探讨二者之间风化过程的差异。
(4)开展Fe同位素工作。Fe同位素研究是国际热点问题，我国相关工作才刚刚开展，长江水系沉积物Fe同位素研究更是鲜有报道。本课题已经尝试性地分析了4个长江样品和2个黄河样品的Fe同位素值，但由于样品较少，对数据理解不够深入，笔者并没有在文中展示。但鉴于Fe同位素巨大的应用前景，今后工作拟对长江Fe同位素开展更多研究。
(5)深入探讨人类活动对长江流域Fe循环的影响。长江流域，尤其是中下游地区是我国人口最为密集的区域之一，人类活动对元素的地球化学行为，尤其是Fe的地球化学行为，有着重要的影响。本书虽然尝试对现有数据深入挖掘，力求剥离人类活动和自然环境变化对Fe元素地球化学行为的控制，但很多方面期待深入。笔者将在未来工作中寻找更加灵敏的参数，指示人类活动对Fe循环的影响，环境磁学参数或许是一个新的突破口。
(6)加强与国内其他河流，例如黄河和珠江，及世界其他主要河流的对比，例如亚马孙河、密西西比河、南亚河流等。从而将长江流域放在一个世界性大河流域的角度，拓宽思路，深化研究，提高长江Fe循环的研究意义。
(7)本书所提到的长江流域Fe循环，严格意义上讲，主要是指表生低温环境下河口颗粒态Fe的循环过程。但已有报道显示，河流胶体态、溶解态，甚至是纳米级微颗粒态Fe的地球化学行为，对生态环境的影响更加直接。因此，未来Fe循环研究将从宏观走向微观，从流域走向河口乃至陆架，更加全面深入地探讨Fe在生物地球化学循环中的作用。
(8)本书研究已经显示不同参数和指标含Fe矿物的指示不尽相同，除了方法和机理本身的差异外，一个十分重要的原因是各参数应用的时空尺度不同。因此，在未来Fe循环研究中，方法的选择十分关键。
长江流域水系沉积物的Fe循环过程相当复杂，沉积物中Fe的分布无论是在空间上还是在时间上，都有明显的差异。个别采样点的少量样品和单一分析方法，很难完整地揭示长江沉积物Fe循环特征。本书研究结果也说明，在未来的长江地球化学研究中，一定要注意样品代表性选择和多种分析方法并用的研究思路，同时兼顾时空的变化和人类活动的影响，才能真正解读不同元素和同位素指标在长江这种大河流域的地球化学行为规律。
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长江沉积物中的Fe循环与环境示踪意义详细阅读
图4-14不同环境下颗粒物Fe的不同化学相态组成比较相比长江样品，黄河悬浮物样品的Fe HR/FeT更低而Fe U/FeT更高，反映了黄河样品中的Fe主要以硅酸盐结合态存在。值得注意的是，粉尘样品不同化学相态Fe的组成与黄河样品较为接近，推测与黄土高原的影响有关。......
2023-08-17
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长江入海沉积物中Fe循环研究：环境示踪意义详细阅读
国际上的早期文献中，都有对我国河流入海颗粒物Fe含量的报道。但这些研究大都集中在入海沉积物总Fe含量上，且样品较少，没有对我国河流沉积物Fe的地球化学循环做系统的研究。如前所述，河流和海洋Fe循环是当前国际海洋科学界特别关注的热点问题，而我国目前在这一领域的研究还非常薄弱。......
2023-08-17
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长江河口沉积物中的Fe循环研究及环境示踪意义详细阅读
因此，大河流域的风化作用作为表生环境中元素地球化学循环的一个重要组成部分，在陆源物质从源到汇研究中必须深入考虑。另一方面，河流溶解态物质和颗粒态物质反映的风化尺度也不相同，溶解态反映的是短时间尺度上的风化产物，在地质历史时期来看，几乎是瞬时的。......
2023-08-17
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长江入海沉积物中的Fe循环及环境示踪意义详细阅读
磁化率χ和饱和等温剩磁SIRM 主要反映物质磁性的强弱。大量样品的磁性测试表明，含量不很高的铁磁晶粒在很大程度上决定了物质的磁化率，故一般可将磁化率看作磁性矿物含量的粗略度量指标。土壤、岩石及沉积物中的磁性强弱主要是由亚铁磁性矿物决定的，例如磁铁矿、磁赤铁矿、钛赤铁矿等。但除了与含量有关外，χ和SIRM 还依赖于磁性矿物晶粒和类型。表5-1不同磁性矿物的磁性比较续表注：数据来源：俞劲炎等;Thompson和Oldfield......
2023-08-17
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长江入海沉积物中Fe循环过程与环境示踪意义详细阅读
表4-4分步萃取产物不同元素与Fe的相关性、含量和比例注：统计数据来自长江流域干、支流17个样品;Mn、Ti和P的平均浓度单位为ppm，其他元素单位为wt%。三步萃取产物相加的总含量中，Fe则表现出同Al、Mn、Ti、P、K 元素较强的相关性。......
2023-08-17
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长江沉积物中的Fe循环及示踪意义研究回顾详细阅读
关于河流中Fe 的循环，最早可以追溯到Gibbs的研究。随后，很多学者相继调查了全球河流入海颗粒物质中痕量金属元素通量及其控制因素。例如，Martin和Meybeck调查了全球7条主要河流40多种金属离子溶解态和颗粒态的含量。相比较而言，海洋沉积物中Fe HR/Fe T约为0.26，以河流供应为主，大气来源以及热液贡献较小。......
2023-08-17
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长江入海沉积物中的Fe循环过程及示踪意义详细阅读
尤其是对于自然界的真实样品，无论是矿物组成还是形态，远比人工合成矿物要复杂，导致长江沉积物Fe HR中包含的含铁矿物很难严格定义和区分。因此，在长江沉积物Fe循环机制和从源到汇研究过程中，方法的选择至关重要。为了揭示长江沉积物中Fe的组成和分布规律，有必要选择多种研究方法，相互印证比较，才能得到较为准确的结论。......
2023-08-17
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