中国东部玄武岩风化土壤的粘土矿物及碳汇地球化学研究.pdf

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1、2012年6月，第18卷，第2期，256—272页高校地质学报June2012，Vo1．18，No．2，P．256-272GeologicalJournalofChinaUniversities中国东部玄武岩风化土壤的粘土矿物及碳汇地球化学研究都凯，陈肠，季峻峰，李慧，龙晓泳，陈骏1．表生地球化学教育部重点实验室，南京大学地球科学与工程学院，南京210093；2．西南大学地理科学学院，重庆400715摘要：玄武岩风化是大气CO，的一个主要碳汇过程，气候条件是影响玄武岩风化和固碳速率的重要因素。该文选择中国东部不同气候带的新生代玄武

2、岩典型风化剖面，进行了粘土矿物和常量元素分析。结果显示，在内蒙古一海南岛的采样区间内，随着气候条件由于冷向暖湿转化，风化剖面中粘土矿物组合呈现蒙脱石+伊利石+高岭石一蒙脱石+高岭石一高岭石+三水铝石的转变。剖面中土壤元素得失状况也显示出相应的规律，由于存在粉尘输入与风化淋滤作用的综合影响，在干冷的内蒙古地区，粉尘对于Ca，K，Na，Si等元素的输入量大于这些元素的淋失量；在山东地区，Ca，K，Na元素开始快速淋失，大于粉尘的输入量；在苏皖地区，si元素的淋失量开始小于粉尘输入量；而在湿热的海南地区，风化作用强烈，si显示出大量淋失

3、的特点，碱性元素几乎全部流失。根据元素的相对得失率和北方粉尘平均组分的校正，初步估算了研究区内玄武岩风化对大气CO的消耗速率，其数值在5．37—181．00t(km·a)之间，与Dessert等(2003)的研究结果大致相当。关键词：玄武岩；风化；粘土矿物；CO：消耗速率中图分类号：P594；X142文献标识码：A文章编号：1006—7493(2012)02—0256—17CharacteristicsofClayMineralsandCO2ConsumptionRatesofWeatheringProfilesfromCenoz

4、oicBasaltsinEasternChinaDUKai’CHENYang，JIJunfeng’LIHui’LONGXiaoyong。，CHENJun’，，，1．KeyLaboratoryofSurficialGeochemistry，MinistryofEducation，SchoolofEarthSciencesandEngineering，NanjingUniversity，Nangjing210093，China；2．SchoolofGeographySciences，SouthwestUniversity，Chongq

5、ing400715，ChinaAbstract：BasaltweatheringactsasamajoratmosphericCO2sink．ClimateconditionshaveimportantefectonbasaltweatheringandCO2consumptionrate．Inthisstudy，typicalweatheringprofilesofCenozoicbasahsfromdifferentclimaticzonesineasternChinawereselectedtoconductclaymine

6、ralanalysisandmajorelementsmeasurement．Resultsshowthatasclimatechangesfromdry—coldinfhenorthtohumid-hotinthesouthinthestudiedregion．theassemblagesofclaymineralsintheprofilestransferasfollows：smectite+illite+kaolinite_。’smectite+kaolinite_+kaolinite+gihbsite．Chemicalco

7、mpositionoftheweatheredsamplesexhibitscorrespondentchanges．Ca，K，NaandSiinthesoilsarerelativelyenrichedduetodustinputcomparedtotheconcentrationsofoverlyingparentbasalticrocksinInnerMongoliaunderdry—coldclimate．Ca，KandNabegintobeleachedinthesoilsinShandongandSiiSlcached

8、inJiangsuandAnhuiundertemperateclimate．SiiSleachedheavilywhilethealkaline收稿日期：2012—04—09；修回日期：2012—05—03基金项目：中国地质调查局工作项目(121