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毛乌素沙地地处中国季风区边缘，受西伯利亚—蒙古内陆高压天气系统和东南季风季节性的交替影响，对气候变化反应敏感，因此得到了广泛的关注。根据已有研究可知，毛乌素沙地在有史记载之前的第四纪地质时期就已经存在，且毛乌素沙地几经扩张与退缩、活化与自然固定的过程。人类的生产活动对毛乌素沙地的形成和演变只是起到加速和加剧的作用，其决定性作用仍是气候因素。过去对毛乌素沙漠的研究主要集中在过去长时间尺度，根据某一典型剖面来分析研究地质时期本地的气候环境变化。然而，涉及到现代毛乌素沙地物质组分的研究，除了见于20世纪80年代的粒度组分研究外，迄今很少涉及。特别是该沙漠的矿物与地球化学组分，迄今还没有专门的研究。为此，本文通过对毛乌素沙地现代流动沙丘沙的矿物成分的分析，以为进一步了解该沙漠的物质成分与沉积环境，也为古沙漠环境的重建提供依据。对毛乌素沙地16个现代流动沙丘沙样品矿物分析结果进行归纳与研究，结果显示:(1)毛乌素沙地现代流动沙丘沙轻矿物占绝对优势，平均含量为94.81％，以石英、长石为主;重矿物所占比例很小，平均含量为1.56％，但种类较多，共含22种重矿物。重矿物中2/3以上属硅酸盐类矿物，其含量前3的为角闪石、绿帘石、石榴子石;(2)重矿物以不稳定矿物和较稳定矿物占较高比例，绝大多数为硅酸盐类矿物，分别为100％和98.75％;(3)重矿物中硬矿物和极硬矿物含量高达80.17％，分别为61.57％和18.6％。结果还显示，轻矿物Q/TF比值（平均值为6.1）和重矿物HW（平均值3.89）都较高，重矿物中造岩矿物（平均值26.7％）含量占近1/3。由此，并考虑到高含量的硬-极硬的重矿物的存在，表明其沉积时属于气候干冷、生物化学风化作用较弱的强风沙流环境。本文除了证明了高含量的不稳定矿物和较稳定矿物与气候干旱具有本质上的联系外，还说明了干旱环境下沙丘沙中多种类、高含量的硬-极硬矿物的存在，极大地抑制了物理风化和生物化学两个方面的风化的难度，从而使其向土壤化根本逆转也很难。即使沙丘得以固定，由于其丘体的这种矿物组分，仍然难以消除“潜在沙漠化”的客观存在，故土地沙漠化引起生态环境的退化实际上也与沙丘沙碎屑矿物的物理性质具有本质上的联系。冈此，干冷多风的气候条件及其导致的沙丘沙所具有的物质组成的特殊性应该是土地沙漠化的两个不可或缺的原因。