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风化指标CIA

根据之前阐述过的化学蚀变指数CIA的计算方法与原理（Nesbitt and Young,1982），我们以灵关、XX、XX、XX四个河谷为例，将各级阶地的CIA值进行投影（图4-26）。同时参与对比的还有红土、陆源页岩、世界平均沉积物WS、上地壳标准值UCC。

以往的经验结果显示：未风化的长石CIA值为50，伊利石和蒙脱石分别为75与85，高岭土和绿泥石则接近100。化学风化越强，则CIA值越大。

一般来讲，CIA在50~65之间反映寒冷干燥的气候下的弱风化，CIA在65~85之间反映温暖、湿润气候下的中等风化，CIA在85~100之间反映炎热、潮湿气候下的强风化作用（Nesbitt and Young,1982）。

图中T1~T2的CIA值主要集中在50以下，低于UCC平均含量；T3~T4的CIA值分布在50~70之间，与世界沉积物均值和陆源页岩风化程度相当；T5~T6分布在70~90，接近于红土的风化程度。可见，初始的河流沉积物经流水混合作用后，CIA指标普遍低于UCC，而后期CIA会随着时间的积累而逐渐增大。

另外，Na/K比是衡量样品中斜长石风化程度的指标，同样可以用于反映沉积物的化学风化程度并区分与CIA。斜长石富含Na，而钾长石、伊利石和云母富含K；由于斜长石的风化速率远大于钾长石，因此，风化剖面中的Na/K比值与其风化程度呈反比（NesbittandYoung,1989）。我们在结合CIA值与Na/K的风化图解中，将各级阶地的数值进行投影（图4-27）。

可以看出Na/K与CIA明显呈现负相关的特征，反映了河流沉积物从新到老风化程度变高的趋势（图4-27）。T1、T2都低于UCC，表明沉积物形成时由于物源原因，以及分选和混合作用，长石相比UCC有一定程度富集，导致Ca、Na等含量偏高。到了T4、T5阶段，阶地的风化作用达到了陆源页岩相当的水平，但整体上都小于红土的风化作用。而只有T6几乎达到了红土的风化程度，由于T6阶地保存很少，我们只在XX河谷采集了一个样品。从整体上Na/K-CIA图解可以较为立体的将不同级别阶地按风化程度进行区分，但存在问题是低阶地样品的离散性更强。

Nesbitt三角模型图

由于上地壳主要的成分斜长石、钾长石都属于易风化的不稳定矿物（Nesbittetal.,1980），因此大陆风化在广泛的地表都会产生作用（陈骏等,2001）。Nesbitt等人根据质量平衡原理、长石淋溶实验和矿物稳定性的热力学计算，提出A-CN-K（Nesbitt and Young,1984）、A-CNK-FM及S/10-CM-NK三角模型图解（Nesbitt and Young,1989）来反映陆壳物质风化趋势。

A-CN-K模型原理为：

大陆风化的早期阶段以斜长石的风化为标志，进行了脱Na、Ca的过程，风化产物以伊利石、蒙脱石和高岭石为特征，风化趋势线平行于A-CN连线并指向A（图4-28）。这一阶段典型的风化过程：上地壳UCC至陆源页岩就位于这个趋势线上。同时，由于河流溶质代表了大陆风化过程中的可溶组分，其组成点落在风化趋势线的反向延长线上。

当风化趋势点抵达A-K连线，表明风化剖面中斜长石全部消失，风化作用进入以钾长石和伊利石风化为标志的中级阶段，风化趋势平行于A-K线，进行脱K化过程（图4-28）。

在大陆风化的晚期阶段，风化产物的组成落在A点附近，风化产物以高岭石-XX铝石-石某某-铁氧化物组合为特征（陈骏等,2001），进行脱Si过程。这种化学风化趋势模型已经在不同地区和各种母质的风化剖面中得到验证（Nesbi 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 容易被流水带起，悬浮于河流沉积物中，对现代河流与河床的研究证明了这一点（VitalandStattegger,2000;Singhetal.,2005）。这些悬浮的细颗粒矿物进而沉积在河床中，河床沉积物因河流继续下切而废弃后便形成阶地等河流地貌面。而从本文的青衣江沉积物研究中可以看出（图4-29），当河流沉积物变老时，Fe、Mg的改变并不大，但时间尺度更老达到了古洪积扇，就逐渐体现了Fe、Mg富集的特征。另一方面，在A-CNK-FM投影图中，各级地貌面投影的分离特征也很明显，更能反映早期风化的去Ca，Na过程，这个趋势与UCC风化至陆源页岩，以及黄土红土的风化趋势相同。

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