Jeong & Kim(2003)による〔『Mineralogy, chemistry, and formation of oxidized biotite in the weathering profile of granitic rocks』(352p)から〕

『花崗岩質岩の風化断面における酸化黒雲母の鉱物学的性質、化学的性質、および生成過程』


Abstract
 Biotite was oxidized in deep saprolitic weathering profiles developed on granitic rocks in a humid temperate climate in the Youngju-Andong area of South Korea. The mineralogy and chemistry of these oxidized biotites were characterized by chemical analysis, electron microscopy, X-ray diffraction, thermal analysis, and radiogenic Ar analysis. The results showed that a decrease in the b0-dimension, loss of radiogenic Ar, and formation of vermiculite are fairly well correlated with the degree of oxidation of ferrous iron. The chemical composition of oxidized biotite was modified by a non-stoichiometric removal of interlayer and octahedral cations to compensate for the charge imbalance induced by oxidation of Fe. The pervasive loss of cations and radiogenic Ar suggests their diffusion through oxidizing biotite in a non-expanded state. Iron oxidation and cation loss caused a decrease in the b0-dimension with the formation of discontinuities that acted as conduits for the weathering solutions, resulting in partial vermiculitization (<10%). The Fe oxidation was nearly completed in the lower part of the profile, concomitant with mineralogical and chemical modification to oxidized biotite that persists throughout the profile without further notable modification. Cation release from biotite is governed in early stage by the formation of oxidized biotite, and later by its decomposition.』

『韓国のYoungju-Andong地域において、湿潤温暖気候のもとで花崗岩質岩上に発達した深いサプロライト質風化断面中で、黒雲母は酸化されていた。これらの酸化された黒雲母の鉱物と化学組成は、化学分析、EPMA、X線回折、熱分析、および放射性Ar分析により特徴づけされた。その結果は、b0-間隔の減少、放射性Arの減少、バーミキュライトの形成が第一鉄の酸化度とかなりよく相関することが示された。酸化された黒雲母の化学組成は、Feの酸化によりもたらされた電荷の不均衡を補うように層間および八面体陽イオンが非化学量論的に取り去られることによって変わった。陽イオンと放射性Arが広く減少していることは、膨張していない状態で酸化する黒雲母を通ってそれらが拡散していることを示す。鉄の酸化と陽イオンの減少は、風化溶液の通路として働く不連続部の形成を伴うb0-間隔の減少、その結果としての部分的なバーミキュライト化(<10%)を起こした。Feの酸化は、さらに著しく変化することなしに断面を通って継続する酸化黒雲母への鉱物学的かつ化学的変化を伴って、断面の下側の部分でほぼ完全に進んでいた。黒雲母からの陽イオンの放出は、初期段階では酸化黒雲母の形成により支配され、後期はその分解によって支配される。』

Introduction
Geology and physiography
Samples and methods
Results
 General characteristics of weathering profiles
 Biotite
  Thermal analysis
  Electron microscopy
  Radiogenic argon
Discussion
 Mineralogical and chemical modification
 Oxidation mechanism
 Implications to elemental behavior in the weathering profile
Acknowledgments
References cited


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