An unusual weathered profile from Orange, N.S.W., Australia

Abstract

Samples were collected from a 11·4 m deep weathered profile of a metamorphic rock. The mineralogy was determined from XRD powder patterns, differential thermal and thermogravimetric analyses with CEC determinations and chemical analyses.

Four stages in a weathering sequence from the profile base towards the surface are as follows : (i) a partially regular trioctahedral chlorite-chlorite mixed layer ; (ii) a random chlorite-vermiculite mixed layer; (iii) a random chlorite-smectite mixed layer, and finally (iv) a smectite. Some chloritic layers are therefore more resistant to chemical weathering than other chloritic layers. This profile indicates that the order of decreasing resistance to chemical weathering is talc > smectite > tremolite.

Résumé

On a rassemblé des échantillons d'une roche métamorphique d'un profil d'une désagrégation de 11-4 m. On a determine la mineralogie d'après des diagrammes de poudre de rayons X, des analyses différentielles thermales et thermogravimétriques avec des determinations CEC et des analyses chimiques.

Quatre phases dans la suite de désagrégation de la base du profil vers la surface sont comme suit: (1) une couche composée (partiellement régulière) de chlorite trioctahédral-chlorite, (2) une couche mélangée ay hasard de chlorite-vermiculite, (3) une couche mélangée, au hasard de chlorite-smectite et finalement (4) smectite.

Certaines couches chloritiques sont done plus résistantes aux désagrégations chimiques que d'autres couches chloritiques. Ce profil indique que l'ordre de resistance aux désagrégations est talc > smectite > trémolite.

Zusammenfassung

Exemplare wurden von einem 11-4 m tiefen, verwetterten Durchschnitt metamorphen Gesteins gesammelt. Die Mineralogie wurde von Ròntgenbeugung-Pulverdiagrammen, differentalen Thermal- und thermogravimetrischen Analysen mit CEC Bestimmung und Chemikalien-Analysen ermittelt.

Vier Stufen einer verwetterten Sequenz von der Durchschnittsgrundflàche bis zur Oberflàche, war wie folgend:

(1)

(1) Eine teilweise regulàre trioktaedrische Chlorit-Chlorit-gemischte Schichte,

(2)

(2) Eine zufàllige, Chlorit-Vermikulit-gemischte Schichte,

(3)

(3) Eine zufàllige Chlorit-Seifenstein-gemischte Schichte und zuletzt,

(4)

(4) Eine Seifenstein-Schichte.

Einige Chloritit-Schichte sind daher mehr widerstandsfàhig gegemiber chemischer Verwitterung als andere chloritische Schichten.

Dieser Durchschnitt zeigt, daB die Widerstandsreihenfolge der chemischen Verwitterungen Talk > Seifenstein > Tremolit ist.

Extracto tecnico

Se tomaron muestras de un corte vertical alterado por los agentes atmosféricos de 11,4 m. de profundidad en una roca metamòrfica. Se determinò la mineralogia por difracción de rayos X, por anàlisis diferenciales térmicos y termogravimétricos con determinaciones CEC y por anàlisis quimicos.

Las cuatro etapas en el orden de alteración atmosfèrica, desde la base del corte vertical hacia la superficie, son las siguientes : (1) una capa mixta de clorita trioctaédrica parcialmente regular, (2) una capa mixta de cloritavermiculita irregular, (3) una capa mixta de clorita-esmectita irregular y finalmente (4) una esmectita.

Ciertas capas cloriticas son por lo tanto mas resistentes que otras a la descomposición quimica a la intemperie. Este corte indica que el orden de resistencia a la descomposición quimica a la intemperie es el siguiente: talco > esmectita > tremolita.