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花岗岩上发育的亚热带红土岩石磁学特征 被引量：23
1
作者 吕镔 刘秀铭 +3 位作者 王涛 温绣娟 赵国永 陈渠 《第四纪研究》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期504-515,共12页
本文对发育于花岗岩上的两个亚热带红土剖面进行了系统的岩石磁学研究,测试了磁化率、频率磁化率、等温剩磁、非磁滞剩磁、磁滞回线等常温磁学参数,选取代表性样品进行了高低温岩石磁学分析,拟探讨亚热带红土磁性矿物的特征及湿热环境... 本文对发育于花岗岩上的两个亚热带红土剖面进行了系统的岩石磁学研究,测试了磁化率、频率磁化率、等温剩磁、非磁滞剩磁、磁滞回线等常温磁学参数,选取代表性样品进行了高低温岩石磁学分析,拟探讨亚热带红土磁性矿物的特征及湿热环境下土壤中磁性矿物的转化规律。实验结果表明:亚热带红土的强磁性矿物为磁铁矿、磁赤铁矿;弱磁性矿物为赤铁矿和针铁矿,滞水土层中含有纤铁矿。花岗岩具有较强的磁性,在其上发育的红土也因此具有较强的磁性。花岗岩中的亚铁磁性矿物的磁畴以多畴占主导地位,随着风化强度的增强,逐渐形成较细粒的超顺磁与单畴磁性矿物。亚热带红土中的磁赤铁矿与位于半干旱区黄土高原成土作用形成的磁赤铁矿存在着磁学性质上的差异,表现为具有更高的居里点(约600℃和640℃),可能说明亚热带红土中的磁赤铁矿粒径更粗。两个剖面在磁学性质上存在着明显的差异,泉州剖面磁性矿物以磁铁矿为主,磁化率最高可达1823×10^(-8)m^3/kg,平均值为1033.1×10^(-8)m^3/kg,具有较低的剩磁矫顽力;福州剖面磁性矿物以磁铁矿和部分热稳定磁赤铁矿为主,磁化率最高为385.73×10^(-8)m^3/kg,平均值为91.5×10^(-8)m^3/kg。基于磁学参数分析,认为母质与后期成土作用共同造成了两个剖面的磁学性质差异,但后者起主导作用。磁化率在两个剖面中,均随着深度减小而减小,与温带地区表层土磁化率增强有很大区别。湿热环境条件下,强磁性矿物溶解或转化为弱磁性矿物的程度主导剖面磁化率变化。 展开更多
关键词 亚热带红土 岩石磁学 磁性矿物 花岗岩
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亚热带地区花岗岩风化壳上发育红土的磁性矿物转化机制——基于非磁学指标和岩石磁学的综合分析 被引量：18
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作者 吕镔 刘秀铭 +3 位作者 赵国永 周子博 毛学刚 陈渠 《第四纪研究》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期367-378,共12页
选取亚热带地区发育于花岗岩风化壳上的两个典型红土剖面（福州剖面和泉州剖面）作为研究对象，在前期系统岩石磁学研究的基础上，结合常量地球化学元素、色度、粒度指标，分析磁学特征与环境条件的内在联系，重点探讨亚热带湿热气候条... 选取亚热带地区发育于花岗岩风化壳上的两个典型红土剖面（福州剖面和泉州剖面）作为研究对象，在前期系统岩石磁学研究的基础上，结合常量地球化学元素、色度、粒度指标，分析磁学特征与环境条件的内在联系，重点探讨亚热带湿热气候条件下红土中磁性矿物转化途径及机制。结果显示：1）两个剖面硅（SiO2）、铝（Al2O3）、铁（Fe2O3）等常量地球化学元素含量及其随剖面深度变化规律基本一致；衡量风化强度的化学蚀变指数（CIA）、风化淋溶指数（ba指数）以及元素比率（如硅铝率和硅铝铁率）在数值上非常相近。常量地球化学参数表明两个剖面土壤均处于脱硅富铝化的成土阶段。2）两个剖面红度和黄度值差异较大，表明福州剖面土壤中赤铁矿和针铁矿含量相对较高；色度参数在两个剖面中随深度变化规律具有较好的一致性。3）两个剖面粒径均随风化程度增强而变细，强风化层位粘粒含量最高；相较于泉州剖面，福州剖面粒度更细。综合分析野外土壤发生特征及上述参数，认为福州红土剖面由于成土时间较长，因此经历了更强的后期风化作用。在此基础上，分析土壤磁性转化影响因素及转化机制，得出如下结论：1）亚热带地区湿热的气候条件是磁性矿物总体特征变化的主导因素；2）土壤母质和成土时间是亚热带地区不同红土剖面磁性矿物特征差异的主控因子；3）亚热带地区土壤磁性矿物转化途径不同于温带地区：湿热气候条件对原生磁性矿物改造作用更为明显，并且影响次生磁性矿物的赋存形式。 展开更多
关键词 亚热带红土 岩石磁学 磁性矿物转化 地球化学 色度 粒度
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