فاكتورهاي زمين‌زاد و انسان‌زاد موثر بر خصوصيات مغناطيسي خاك‌هاي آهكي اطراف زنجان

Lithological and anthropogenic factors affecting magnetic properties of calcareous soils in Zanjan

سابقه و هدف: خصوصيات مغناطيسي خاك ها بازتابي از تاثيرات متفاوت كاني شناسي خاك است. كاني هاي موجود در خاك داراي منشا طبيعي (ليتوژنيك، پدوژنيك) يا انساني (كاني هاي فرومغناطيس ثانويه) و يا هر دو هستند. اين مطالعه براي برآورد تاثير فعاليت هاي انساني و مواد مادري مختلف بر پذيرفتاري مغناطيسي در خاك‌هاي آهكي استان زنجان انجام گرفت. مواد و روش‌ها: در كل تعداد 241 نمونه خاك سطحي (عمق 10-0 سانتي متر) از منطقه اي به وسعت تقريبي 2000 كيلومتر مربع كه داراي مواد مادري و كاربري اراضي مختلفي بود برداشت گرديد و تجزيه هاي آزمايشگاهي بر روي آن‌ها انجام گرفت. يافته‌ها: ميانگين ميزان پذيرفتاري مغناطيسي در نمونه هاي خاك سطحي 9/377×10-8m3kg-1 به‌دست آمد. بالاترين ميزان پذيرفتاري مغناطيسي در اراضي شهري با ميانگين 13/467×10-8m3kg-1 مشاهده شد. نتيجه‌گيري: فعاليت كارخانه‌هاي صنعتي مخصوصاً كارخانه سرب و روي، سوخت‌هاي فسيلي و ترافيك ماشين مي‌توانند از عوامل مستقيم ورودي ذرات فري‌مغناطيس با منشا انساني در منطقه باشند. سهم جز مغناطيسي مواد مادري (ليتوژنيكي) بر ميزان پذيرفتاري مغناطيسي در خاك هاي مشتق شده از سنگ هاي آذرين خيلي بيش‌تر است و پذيرفتاري مغناطيسي خاك هاي تشكيل شده از سنگ هاي آذرين ارتباط مثبت معني دار با شاخص هاي توسعه پدوژنيكي نشان نمي دهند. خاك هاي مشتق شده از سنگ هاي رسوبي ميزان پذيرفتاري مغناطيسي به‌نسبت كم‌تري دارند (بين 42 تا 158×10-8m3kg-1). افزايش پذيرفتاري مغناطيسي در خاك هايي با مواد مادري رسوبي بيش‌تر به‌علت تشكيل پدوژنز و درجاي مواد فرومغناطيس است.

Background and Objectives: Soils magnetic properties reflect different effects of soil mineralogy. Soil minerals originate from natural (lithogenic and pedogenic) or anthropogenic (secondary ferromagnetic minerals) origins or both sources. The present study was carried out to evaluate the effect of anthropogenic activities and parent materials on magnetic behaviours in calcareous soils of Zanjan. Materials and Methods: A total number of 241 soil samples (0-10 cm depth) were taken from an area of 2000 km2 having different land uses and parent materials and analysed in the lab. Results: Mean magnetic susceptibility (MS) of the soil samples was 377.9 10-8m3kg-1. The highest MS was obtained for urban soils (mean of 467.13 10-8m3kg-1). Conclusion: Industrial activities particularly the Pb and Zn melting factories and traffic and fossil fuels appear to be among the important sources of anthropogenic ferromagnetic particles. The contribution of lithogenic sources (parent materials) to MS in soils derived from igneous rocks is very high. The MS in such soils is not positively correlated with pedogenic development. Soils developed on sedimentary rocks have relatively low MS (42 to 158 10-8m3kg-1). Higher MS in soils with sedimentary parent materials seems to be mainly due to pedogenic and in situ formation of ferromagnetic materials.