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第一章 碳酸盐岩红色风化壳剖面特征1

第一节 研究区概况1

第二节 红色风化壳剖面特征2

第三节 红色风化壳物理特征5

一、物理性质特征5

二、粒度成分特征6

第四节 红色风化壳地球化学特征7

一、主量元素地球化学特征7

二、微量元素地球化学特征10

三、稀土元素地球化学特征10

四、岩—土界面地球化学特征16

第一节 概述22

第二章 碳酸盐岩红色风化壳结构和构造22

第二节 红色风化壳结构、构造的概念23

第三节 红色风化壳剖面的宏观结构、构造特征24

一、红色风化壳结构和构造的剖面特征24

二、红色风化壳结构和构造的宏观表现25

第四节 红色风化壳的微结构特征26

一、母岩碳酸盐岩微结构26

二、溶滤层的微结构特征27

三、红色风化壳微结构特征28

第五节 讨论32

第六节 小结34

二、高岭石和埃洛石36

一、样品和方法36

第一节 粘土矿物36

第三章 碳酸盐岩红色风化壳矿物特征及其环境意义36

三、伊利石37

四、水铝英石39

五、1.4nm粘土矿物39

第二节 三水铝石42

第三节 石英42

第四节 氧化铁矿物43

一、样品制备和分析方法43

二、产出特征与化学成分43

三、X射线（XRD）分析45

四、穆斯堡尔（M？ssbauer）谱学47

六、环境意义49

五、透射电镜（TEM）研究49

第四章 碳酸盐岩红色风化壳磁学性质及其发生机理53

第一节 样品与方法53

第二节 红色风化壳磁学性质特征53

第三节 磁性矿物56

第四节 碳酸盐岩红色风化壳磁学性质发生机理及其环境意义57

第五章 碳酸盐岩风化成土地球化学过程60

第一节 主量元素的演化特征60

第二节 微量元素的地球化学行为63

第三节 稀土元素的分异及演化64

一、碳酸盐岩风化成土过程中稀土元素的活动性和分异64

二、粘土矿物和氧化铁矿物对稀土元素地球化学行为的影响66

一、实验样品67

第四节 碳酸盐岩红色风化壳淋滤试验67

二、实验方法68

三、淋滤实验结果分析69

四、小结75

第五节 碳酸盐岩风化成土地球化学过程及其演化75

一、主量元素因子分析75

二、微量元素因子分析77

三、几点认识77

第六章 碳酸盐岩风化成土作用及机理79

第一节 碳酸盐岩现代风化壳和古风化壳79

一、碳酸盐岩现代风化壳79

二、碳酸盐岩古风化壳80

三、碳酸盐岩红色风化壳系统、结构、功能和作用81

第二节 碳酸盐岩风化成土作用86

一、岩溶水作用86

二、风化溶蚀作用88

三、交代成土作用90

四、淀积成土作用91

第三节 碳酸盐岩风化成土机理93

一、岩溶环境中岩—土界面方解石的表面化学特征及其反应机理93

二、粘土矿物成因及演化96

三、氧化铁矿物形成的机理97

第七章 碳酸盐岩风化成土作用的环境效应100

第一节 红色风化壳中重金属元素的化学形态100

一、重金属元素化学形态区分及其含义100

二、红色风化壳中重金属元素的化学形态101

三、风化成土作用对重金属元素化学形态的影响102

四、氧化铁矿物对重金属元素的富集作用106

五、小结107

第二节 红色风化壳中矿物表面化学特征及其选择性吸附机理107

一、样品与实验方法108

二、实验结果与讨论108

三、矿物表面化学特征及氟、砷污染的矿物学机制112

第三节 黔中岩溶地区岩土水系统中氟的环境地球化学113

一、样品与实验方法113

二、氟在岩-土-水系统中的分布113

三、岩溶地区岩土水系统中氟的迁移和富集115

四、红色风化壳中针铁矿对氟的选择性吸附116

一、样品与实验方法118

第四节 红色风化壳中砷的迁移及污染机理118

二、结果与讨论119

三、小结121

第八章 主要研究进展与展望122

第一节 主要研究进展及科学意义122

一、碳酸盐岩红色风化壳中粘土矿物成因及演化122

二、碳酸盐岩红色风化壳中的氧化铁矿物及其环境意义123

三、碳酸盐岩红色风化壳的磁学性质及其发生机理124

四、碳酸盐岩风化成土作用、地球化学过程及机理125

五、碳酸盐岩风化成土作用的环境效应126

第二节 展望127

参考文献129

附录：本书作者在国内外发表的相关论著目录132