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正文:
化学风化作用
化学风化几乎完全依赖于水的作用。除蒸发岩外,造岩矿物与纯水差不
多不起反应。但地面水由于从大气中溶解了二氧化碳,通常具酸性。士壤中
生物作用产生的腐植酸也使其pH值升高。岩石风化作用发生的主要化学反
应是氧化作用和水合作用。大量研究已经获得了不同造岩矿物化学风化的
速率。这项研究工作认为,主要造岩元素氧化物的迁移速率从Ca、Na到Mg、
KSi、Fe和A1相对减小。所以,经过化学风化的岩石,上述元素中的Ca、N趋
于耗尽,因而氧化铁、Al和Si的比例相对增加。从矿物学观点来看,这些化
学参数控制着造岩矿物的风化顺序。这种顺序实际上与岩浆矿物结晶的鲍
文反应系列相反。化学风化使岩石破坏成两个主要成分,即溶解物和残留物
。溶解物包括的元素有碱
金属(主要是Na和K)、稀土、Mg、Ca和Sr。这些成
分易于从风化剖面中冲掉,最后流入海洋沉积为石灰岩、白云岩和蒸发岩。
残留物是岩石中风化时不易被地下水溶解的部分。如表6所示,残留物主
要由石英(硅)组成,至于长石和云母数量的多寡,要取决于风化程度。化学
风化一个更为重要的反应是粘土矿物的形成。
在风化作用的早期阶段,铁镁矿物(橄榄石、辉石、闪石)破坏形成铁镁
丰富的绿泥石粘土。同时,长石风化产生绢云母、伊利石及高岭石粘土。在
风化作用进行时,粘土一部分以胶体粘土颗粒形式被冲掉,但仍能形成残余
粘土沉积如风化作用仍继续进行,所有镁钙最终都要被淋滤掉。
因此,风化作用成熟的岩石,其最后残积物由石英(如果母岩中充裕)、
高岭石(是最纯的粘土矿物,全由硅铝水化物组成)、铝土矿(氢氧化铝)和褐
铁矿
出自http://www.bjsgyq.com/
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