本书集作者十余年来对中国南方碳酸盐岩风化成土作用及其环境效应进行研究的成果，系统详细介绍了碳酸盐岩红色风化壳地质地球化学特征，重点阐述了碳酸盐岩风化成土作用和机理、风化成土地球化学过程及环境效应，提出并论证了碳酸盐岩风化成土作用演化的富硅铝脱钙镁、富铁锰和富铝脱硅三阶段地球化学过程，创立了碳酸盐岩红色风化壳形成的交代成土成因观点，初步构建起碳酸盐岩风化成土作用的理论框架；运用环境磁测、XPS、TEM、SEM、吸附实验等技术和方法，详细研究了针铁矿、赤铁矿和方解石等矿物表面化学特征及岩溶环境中氟、砷污染的矿物学机制，探讨了碳酸盐岩风化成土作用的环境效应。本书是目前国内外第一部系统讨论碳酸盐岩风化成土作用及其环境效应的专著，内容丰富、图文并茂，适合于地质、土壤、岩溶环境、环境矿物学、环境地球化学等方面科研人员及院校师生阅读、参考。

碳酸盐岩风化成土作用是岩溶环境中最基本和最常见的地质地球化学作用。本书集作者十余年来对中国南方碳酸盐岩风化成土作用及其环境效应进行研究的成果，系统详细介绍了碳酸盐岩红色风化壳地质地球化学特征，重点阐述了碳酸盐岩风化成土作用和机理、风化成土地球化学过程及环境效应，提出并论证了碳酸盐岩风化成土作用演化的富硅铝脱钙镁、富铁锰和富铝脱硅三阶段地球化学过程，创立了碳酸盐岩红色风化壳形成的交代成土成因观点，初步构建起碳酸盐岩风化成土作用的理论框架；运用环境磁测、XPS、TEM、SEM、吸附实验等技术和方法，详细研究了针铁矿、赤铁矿和方解石等矿物表面化学特征及岩溶环境中氟、砷污染的矿物学机制，探讨了碳酸盐岩风化成土作用的环境效应。

本书是目前国内外第一部系统讨论碳酸盐岩风化成土作用及其环境效应的专著，内容丰富、图文并茂，适合于地质、土壤、岩溶环境、环境矿物学、环境地球化学等方面科研人员及院校师生阅读、参考。

序

前言

第一章 碳酸盐岩红色风化壳剖面特征

 第一节 研究区概况

 第二节 红色风化壳剖面特征

 第三节 红色风化壳物理特征

一、物理性质特征

二、粒度成分特征

 第四节 红色风化壳地球化学特征

一、主量元素地球化学特征

二、微量元素地球化学特征

三、稀土元素地球化学特征

四、岩一土界面地球化学特征

第二章 碳酸盐岩红色风化壳结构和构造

 第一节 概述

 第二节 红色风化壳结构、构造的概念

 第三节 红色风化壳剖面的宏观结构、构造特征

一、红色风化壳结构和构造的剖面特征 

二、红色风化壳结构和构造的宏观表现 

 第四节 红色风化壳的微结构特征

一、母岩碳酸盐岩微结构

二、溶滤层的微结构特征

三、红色风化壳微结构特征

 第五节 讨论

 第六节 小结

第三章 碳酸盐岩红色风化壳矿物特征及其环境意义

 第一节 粘土矿物

一、样品和方法

二、高岭石和埃洛石

三、伊利石 

四、水铝英石 

五、1.4nm粘土矿物

 第二节 三水铝石

 第三节 石英

 第四节 氧化铁矿物

一、样品制备和分析方法 

二、产出特征与化学成分

三、x射线(xRD)分析

四、穆斯堡尔(M6ssbauer)谱学

五、透射电镜(rrEM)研究

六、环境意义

第四章 碳酸盐岩红色风化壳磁学性质及其发生机理

 第一节 样品与方法

 第二节 红色风化壳磁学性质特征

 第三节 磁性矿物

 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

第五章 碳酸盐岩风化成土地球化学过程

 第一节 主量元素的演化特征

 第二节 微量元素的地球化学行为

 第三节 稀土元素的分异及演化

一、碳酸盐岩风化成土过程中稀土元素的活动性和分异 

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

 第四节 碳酸盐岩红色风化壳淋滤试验

一、实验样品

二、实验方法

三、淋滤实验结果分析

四、小结

 第五节 碳酸盐岩风化成土地球化学过程及其演化

一、主量元素因子分析

二、微量元素因子分析

三、几点认识

第六章 碳酸盐岩风化成土作用及机理

 第一节 碳酸盐岩现代风化壳和古风化壳

一、碳酸盐岩现代风化壳

二、碳酸盐岩古风化壳

三、碳酸盐岩红色风化壳系统、结构、功能和作用

 第二节 碳酸盐岩风化成土作用

一、岩溶水作用

二、风化溶蚀作用

三、交代成土作用

四、淀积成土作用

 第三节 碳酸盐岩风化成土机理

一、岩溶环境中岩一土界面方解石的表面化学特征及其反应机理

二、粘土矿物成因及演化

三、氧化铁矿物形成的机理

第七章 碳酸盐岩风化成土作用的环境效应

 第一节 红色风化壳中重金属元素的化学形态

一、重金属元素化学形态区分及其含义

二、红色风化壳中重金属元素的化学形态

三、风化成土作用对重金属元素化学形态的影响

四、氧化铁矿物对重金属元素的富集作用

五、小结

 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

一、样品与实验方法

二、实验结果与讨论

三、矿物表面化学特征及氟、砷污染的矿物学机制

 第三节 黔中岩溶地区岩土水系统中氟的环境地球化学

一、样品与实验方法

二、氟在岩一土一水系统中的分布

三、岩溶地区岩土水系统中氟的迁移和富集

四、红色风化壳中针铁矿对氟的选择性吸附

 第四节 红色风化壳中砷的迁移及污染机理

一、样品与实验方法

二、结果与讨论

三、小结

第八章 主要研究进展与展望

 第一节 主要研究进展及科学意义

一、碳酸盐岩红色风化壳中粘土矿物成因及演化

二、碳酸盐岩红色风化壳中的氧化铁矿物及其环境意义

三、碳酸盐岩红色风化壳的磁学性质及其发生机理

四、碳酸盐岩风化成土作用、地球化学过程及机理

五、碳酸盐岩风化成土作用的环境效应

 第二节 展望

参考文献

附录：本书作者在国内外发表的相关论著目录

图版及图版说明