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黔中白云岩风化剖面与泥岩风化剖面元素迁移特征及对比

文献类型:学位论文

作者张风雷
学位类别硕士
答辩日期2014
授予单位中国科学院研究生院
授予地点北京
导师季宏兵
关键词微量元素 白云岩剖面 泥岩剖面 质量迁移系数 贵州
学位专业地球化学
中文摘要云贵高原广布着大面积的碳酸盐岩风化壳,这种红土型风化壳的演化与当地的生态环境有着紧密的联系。本文采用了地层学、岩石学和地球化学的研究手段,探讨了该地区红土型风化壳的物源问题,并讨论了元素在化学风化作用下的迁移特征及分布规律并对比其在碳酸盐岩风化剖面和泥质岩风化剖面中的差异性。 对贵州省遵义市新浦镇的一处发育完好的原生白云岩风化剖面和泥岩风化剖面的研究显示,我们有着如下的认识: 1)该地区的红土型风化壳为原地形成的风化壳,风化壳的物源为下伏的碳酸盐岩基岩。微量元素的迁移系数(以Zr作为不活化元素)在剖面中的分布具有很好的规律性,没有较大的突变性,这符合原生剖面所具有的特点。此外,矿物的分布也显示较少有外来矿物的增加。同时,主量元素在剖面中的分布也随着矿物种类的变化而变化,并没有明显的突变性。这些都可以作为该剖面是原地形成的依据。同时,元素对Nb-Ta、Zr-Hf和Y-Yb在两个剖面中的相关性都很强,其也可以作为鉴别该地区岩石风化剖面没有后期堆积的依据。 2)该白云岩风化剖面和泥岩风化剖面是原地形成的淋滤剖面。微量元素的迁移系数在两个剖面中的分布都具有很好的规律性。在白云岩剖面中,大部分微量元素在风化过程中都表现出富集的特性,尤其在岩-土界面处达到最大化,这显示出了风化淋滤的过程。而泥岩风化剖面中微量元素的迁移系数多数小于白云岩风化剖面中元素的迁移系数,这表明了白云岩和泥岩在经受了相同条件化学风化作用下的不同的元素迁移活性。Nb、V和Hf在两种剖面中都是不活化的元素。 3)轻稀土元素在白云岩风化剖面中岩-土界面处的富集系数是大于重稀土元素的,这表明轻稀土元素在淋滤过程中相比重稀土元素更易于活化。相比之下,泥岩剖面中轻-重稀土元素的迁移系数的差别不是很大,这表明了不同岩性中的不同矿物对同种元素的控制作用是不一样的。此外,白云岩中铁质壳对相关微量元素有着富集的作用。总之,本次的研究结果对探讨喀斯特地区红土型风化壳的物质来源问题以及表征泥岩的风化规律有着重要的指示意义。 4)矿物在白云岩剖面中随着岩石与土壤之间的转变而有着规律的变化,基岩中的矿物主要为白云石、石英和钾长石。岩粉中的矿物主要为白云石和石英。但是岩-土界面处的土样中的矿物种类明显增多,包括石英、蒙脱石、伊利石、高岭石、钾长石、白云石和含铁矿物。残余土中也多包含以上的矿物种类,部分样品中含有角闪石、石膏和三水铝石。泥岩中的矿物种类则没有较大的变化,主要是一些粘土矿物。
学科主题环境地球化学
语种中文
公开日期2016-12-26
源URL[http://ir.gyig.ac.cn:8080/handle/352002/5900]  
专题地球化学研究所_研究生_研究生_学位论文
推荐引用方式
GB/T 7714
张风雷. 黔中白云岩风化剖面与泥岩风化剖面元素迁移特征及对比[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2014.

入库方式: OAI收割

来源:地球化学研究所

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