Original paper
Igneous Rock Weathering on Singapore Island
Nossin, J. J.; Levelt, Th. W. M.
Zeitschrift für Geomorphologie Volume 11 Issue 1 (1967), p. 14 - 35
15 references
published: Apr 13, 1967
ArtNo. ESP022001101002, Price: 29.00 €
Résumé
Dans cet article sont comparés la couverture détritique superficielle de granodiorite et de gabbro à la partie centrale de File de Singapore. Le climat de Singapore est du type Af (Koppen) avec une température moyenne annuelle de 26,67° C et avec une précipitation annuelle d’environs 2625 mm. En plusieurs carrière dans le paysage en pente douce on peut bien étudier la couverture détritique ayant localement une épaisseur de plus de 20 m. Dans la zone détritique se trouvent beaucoup de boules de granodiorite; on se trouve aussi, bienque moins nombreux, dans la zone détrique sur le gabbro. La décomposition chimique dans le “weathering front” est intensive. Le feldspath ne se trouve plus, que dans quelques centimètres de la roche saine. Dans la fraction lourde le pourcentage d’épidote se diminue très vite. La hornblende brune se diminue plus vite que la verte; la proportion des opaques s’accroît. Le sable à grain moyen et le sable gros dans la zone détritique sont formés de quartz et des concrétions de fer. Dans le sable fin et dans les fractions de silt de la couverture détritique de granodiorite la kaolinite est dominante; is n’y a pas beaucoup de gibbsite et un peu plus loin de la roche mère il y en a encore moins. Les fractions de 5-300 microns de la couverture détritique du gabbro comprennent surtout la kaolinite et ensuite, mais ne que dans les premières centimètres vue de la roche mère, la gibbsite. Quant à la partie cristalline de la fraction < 1 micron la kaolinite est dominante dans tous les profiles examinées. La fraction argileuse de toute la couverture de la granodiorite contient la gibbsite; celle du gabbro décomposé n’en a pas. La recherche montre que le type plus argileux ou plus sableux de la couverture détritique de la granodiorite est en rapport avec une composition assez variable de la roche mère; c’est à dire avec la quantité des cristaux du quartz de la granodiorite. Dans la couverture détritique se trouve une grande variation au pourcentage d’argile: c’est à dire du ± 12% jusqu’à plus que 50%. La couverture détritique du gabbro est toujours très argileuse: plus que 50% est < 2 microns. Le minéral de fer de la couverture détritique de la granodiorite est hematite et ce du gabbro est goethite.
Abstract
A comparison of the weathering cover on granodiorite and gabbro in the central part of Singapore Island formed the basis for this article. Singapore has an Af climate (Koppen) with a mean annual temperature of 26.67°C and an average annual precipitation of approximately 2625 mm. The weathering cover in the gently undulating landscape is well exposed in several pits and locally has a thickness of over 20 m. Many spheroidal boulders are found in the weathering zone on granodiorite; they are also found, though much less frequently, in the weathering profiles on gabbro. Chemical weathering on granodiorite in the weathering front is intense. Feldspars are no longer found within a few centimeters of the host rock. In the heavy fraction, the epidote percentage decreases very rapidly; the brown hornblende weathers faster than the green hornblende. The content of opaque grains increases. The medium and coarse sand in the weathering zones consists of quartz and iron concretions. In the fine sand and silt fractions (5-300 microns) of the granodiorite weathering layer, kaolinite is dominant; the amount of gibbsite is low and decreases slightly with increasing distance from the host rock. The 5-300 micron fractions of the gabbro weathering layer contain primarily kaolinite and, secondarily, gibbsite only in the first centimeters. In the < 1 micron fraction of all profiles, kaolinite is dominant in crystalline material. The clay fraction of the entire granodiorite weathering layer contains gibbsite; it is not present in the clay fraction of the weathered gabbro. The investigation revealed that the more clayey or more sandy character of the granodiorite weathering is related to the rather variable petrographic composition of the host rock, namely to the quantity and size of the quartz crystals in the granodiorite. In the weathering layer of this rock, there is a large variation in the clay percentage: from ± 12% to over 50%. The weathering layer of the gabbro is always rich in clay: over 50% is < 2 microns. While the granodiorite weathering layer contains hematite, goethite is the iron mineral of the weathered gabbro.
Kurzfassung
Ein Vergleich der Verwitterungsdecke auf Granodiorit und Gabbro im zentralen Teil von Singapore Island war die Unterlage für diesen Artikel. Singapore hat ein Af-Klima (Koppen) mit einer mittleren Jahrestemperatur von 26,67° C und einem Jahresmittel der Niederschläge von etwa 2625 mm. Die Verwitterungsdecke in der schwachwelligen Landschaft ist in mehreren Gruben gut aufgeschlossen und örtlich hat sie eine Mächtigkeit von über 20 m. In der Verwitterungszone auf Granodiorit befinden sich viele Wollsackblöcke; man findet sie auch, obgleich viel weniger, in den Verwitterungsprofilen auf Gabbro. Die chemische Verwitterung auf Granodiorit in der „weathering front“ ist intensiv. Feldspäte werden innerhalb einiger cm von Muttergestein schon nicht mehr vorgefunden. In der schweren Fraktion nimmt der Epidot-Prozentsatz sehr schnell ab; die braune Hornblende verwittert schneller als die grüne; der Gehalt an opak Körnern nimmt zu. Der Mittel- und Grobsand in den Verwitterungszonen besteht aus Quarz und Eisenkonkretionen. Im Feinsand und in Siltfraktionen (5-300 Mikron) der Granodiorit-Verwitterungsdecke ist Kaolinit dominant; die Gibbsit-Quantität ist niedrig und verringert sich ein wenig mit größerem Abstand vom Muttergestein. Die 5-300 Mikron Fraktionen der Gabbro-Verwitterungsdecke enthalten besonders Kaolinit und daneben nur in den ersten cm Gibbsit. In der Fraktion < 1 Mikron aller Profile ist bei kristallinem Material Kaolinit dominant. Die Tonfraktion der ganzen Granodiorit-Verwitterungsdecke enthält Gibbsit; in der Tonfraktion des verwitterten Gabbro kommt es nicht vor. Die Untersuchung ergab, daß der mehr tonige oder mehr sandige Charakter der Granodioritverwitterung in Zusammenhang steht mit der ziemlich wechselnden petrografischen Zusammensetzung des Muttergesteins, nämlich mit der Quantität und Größe der Quarzkristalle in dem Granodiorit. In der Verwitterungsdecke dieses Gesteins gibt es eine große Variation im Ton-Prozentsatz: von ± 12 % bis über 50%. Die Verwitterungsdecke des Gabbro ist immer tonreich: über 50 % ist < 2 Mikron. Während die Granodiorit-Verwitterungsdecke Hematit enthält, ist Goethit das Eisenmineral des verwitterten Gabbro.
Keywords
weathering;granodiorite;gabbro;Singapore Island