『Abstract
　Present-day elemental and mineral weathering rates based on solute fluxes are compared quantitatively to past long-term rates determined from solid-state elemental fractionation in a saprolitic granite regolith at Panola, Georgia, USA. Saturated fluid flow across a low-permeability kaolin duripan controls the rate of steady-state unsaturated flow in the underlying saprolite. Water and Cl mass balances and experimental conductivities produce a minimum fluid flux density of 8×10^-2 m yr^-1 and a fluid residence time of 12 years. Solute Si flux, based on pore water concentrations and infiltration rates, is 27 mmoles yr^-1, compared to a long-term flux rate of 17 mmoles yr^-1, based on regolith Si loss and reported ³⁶Cl dating of the regolith surface. Similarities in short- and long-term fluxes imply that parameters influencing silicate weathering, including precipitation, temperature, and vegetative cover, while not necessarily constant, have not significantly impacted Si leaching rates during the last several hundred thousand years.
　Linear decreases in solid-state Mg with decreasing regolith depth permit the calculation of the long-term biotite weathering rate under isovolumetric steady-state weathering conditions. A rate constant of 3×10^-17 moles m^-2 s^-1 is up to 5 orders of magnitude slower than that reported for experimental dissolution of biotite, implying very different reaction kinetics during natural weathering. Short-term biotite weathering fails to produce expected increases in solute Mg and K concentrations with increasing depth and fluid residence times in the regolith. This discrepancy indicates that ion exchange disequilibrium and open-system biologic uptake in an aggrading forest ecosystem are of sufficient magnitudes to overwhelm solute fluxes resulting from biotite weathering.』

『溶質フラックスに基づいた現在の元素と鉱物風化速度が、米国ジョージア州のパノラのサプロライト質花崗岩レゴリスにおける固相状態元素分別から決定された過去の長期的速度と定量的に比較されている。低い透水率をもつカオリン硬盤を横切る飽和流体流が、下に横たわるサプロライトにおける定常状態の不飽和流の速度をコントロールする。水とClのマスバランスと実験による透水係数から、8×10^-2 m/年という最小流体フラックス密度および12年という流体滞留時間が導き出される。孔隙水濃度と浸透速度に基づいた溶質Siフラックスは27ミリモル/年であり、レゴリスのSi損失と報告されたレゴリス表面の³⁶Cl 年代決定に基づいた17ミリモル/年という長期フラックス速度と比較できる。短期と長期のフラックスが似ていることは、降水量、温度、および植生被覆を含む、珪酸塩風化に影響するパラメータは、必ずしも一定ではないが、この数10万年間のSi浸出速度にかなりのインパクトを与えていないことを意味する。
　レゴリスの深さが増すとともに固相状態のMgが直線的に減少することから、等体積定常状態風化条件下での、長期の黒雲母風化速度の計算が可能となる。3×10^-17モル/m²/秒の速度定数は、黒雲母の実験による溶解に対して報告されたものより5桁まで遅く、天然の風化の間の反応カイネティックスが非常に異なっていることを意味する。短期の黒雲母風化は、レゴリスの深さおよび流体滞留時間の増加とともに、溶質のMgとK濃度の期待される増加を示していない。この食い違いは、イオン交換非平衡およびaggradingな森林生態系における開放系の生物による取込みが、黒雲母風化から生じる溶質フラックスを圧倒するのに十分な大きさであることを示している。』

1. Introduction
2. Field setting and methodology
3. Results
　3.1. Solid state chemistry and mineralogy
　3.2. Weathering characteristics
　3.3. Pore water hydrology
　3.4. Pore water chemistry
　3.5. Mineral surface areas
　3.6. Cation exchange
4. Discussion
　4.1. Characterization of solid state mobility
　4.2. Characterization of solute fluxes
　4.3. Estimates of fluid fluxes and residence times
　4.4. Comparison of short- and long-term rates of silica weathering
　4.5. Rates of biotite weathering
　4.6. Solute fluxes related to cation exchange and biotic cycling
5. Conclusions
Acknowledgements
References