碳酸盐岩风化壳母岩的不均一性:来自粒度分析的证据

碳酸盐岩由于酸不溶物含量极低,在形成风化壳的过程中伴随巨大的体积缩小,形成1m厚的风化壳往往需要消耗原岩十几米至几十米。所以对于岩溶地区风化壳,尤其是厚层红色风化壳的机理研究中,母岩的均一性判别是必要的,是风化壳研究的基础。通过对贵州岩溶地区贵阳花溪、湖潮剖面和黔北遵义市新蒲剖面三个典型的残积风化壳的粒度分析表明,碳酸盐岩风化壳成土母岩的不均一性是客观存在的,从粒度分布特征给予了良好的指示。而不均一母岩上发育的风化壳的地球化学行为,也必然偏离建立在均一母岩前提下的风化壳的正常演化方向。此外,常作为表生环境下物源示踪的惰性元素比值如Ti/Zr,Ti/Al,Sm/Nd,Zr/Hf,Nb/Ta,Th/Sc,Zr/Nb等可能不适合于碳酸盐岩风化壳成土母岩的指示,从基岩到风化壳变化大,抑或在不同母岩的风化壳样品间没有明显的差异,也许与碳酸盐岩特殊的风化过程有关。