RESUMEN Este trabajo presenta resultados mineralógicos detallados junto con una caracterización geoquímica para una secuencia de seis perfiles de suelos naturales. Se caracterizaron muestras de rocas (serie R) y muestras de suelos suprayacentes (serie S). Los perfiles de suelo se distribuyen en una serie de unidades litológicas paleozoicas de edad desde el Ordovícico inferior hasta el Carbonífero superior (Macizo Ibérico, NW de Iberia). Se ha estudiado la influencia litológica en las propiedades mineralógicas y en la composición geoquímica y cómo puede ocurrir una alteración diferente en los perfiles bajo condiciones templadas y ácidas muy similares. Las observaciones de campo junto con los análisis de laboratorio fueron indicativos de alteración diferencial. Por lo tanto, se aplicaron una serie de índices químicos de meteorización y algunas relaciones seleccionadas para aclarar esta suposición. La mineralogía se analizó mediante microscopía electrónica de barrido (SEM-EDS), difracción de rayos X (XRD) de muestras de polvo de roca y agregados orientados del suelo. Se aplicaron espectrometría de fluorescencia de rayos X (XRF) y espectroscopia de masas de plasma acoplado inductivamente (ICP-MS) para analizar la composición química. Los primeros resultados mostraron cómo los elementos mayoritarios, SiO2, Al2O3 y Fe2O3, ligeramente enriquecidos en los perfiles de suelo, son consistentes con la mineralogía dominante: cuarzo, clorita, moscovita y/o ilita, junto con caolinita y albita. Las bases K2O, Na2O, CaO y MgO también son coherentes con la composición mineral y experimentan poca variación, pero se eliminan gradualmente en los perfiles. La movilidad de los elementos mayoritarios lleva a una pérdida general de bases y, en general, un ligero enriquecimiento en sílice y sesquióxidos. El SiO2, primero se acumula en los suelos y se pierde parcialmente por disolución en forma coloidal. El Al2O3, en algunos suelos es ligeramente menor que en las rocas, por lo que se espera que parte se pierda también en forma coloidal o tengan lugar otros procesos físicos que involucran la remoción de la arcilla, con la consiguiente pérdida del aluminio también. Se ha dado un énfasis especial a la presencia de albita que coexiste con la caolinita; en primer lugar, se supone que se heredó directamente de los materiales originales en los que está presente, pero finalmente el índice PIA muestra que se debe principalmente a la alteración de las plagioclasas. Las mejores correlaciones para explicar esta alteración de la albita y el progreso de la caolinita, se obtuvieron con los índices químicos PIA, CIW, CIA y la relación Al2O3/Na2O, que junto con firmas mineralógicas, sugieren que la caolinita es el resultado de la disolución gradual debido a la hidrólisis ácida de la albita en dichos ambientes ácidos, que también puede ser atribuido a la influencia de la materia orgánica.
ABSTRACT This paper presents detailed mineralogical results together with a geochemical characterization for a sequence of six natural soil profiles. Bedrock samples (R series) and overlying soil samples (S series) were characterized. The soil profiles are distributed in a series of Paleozoic lithological units from lower Ordovician to upper Carboniferous in age (Iberian Massif, NW Iberia). The lithological influence on mineral properties and geochemical composition and, how different weathering may be occurring under very similar temperate and acidic conditions, have been studied. Field observations together with laboratory analyses were indicative of differential weathering. So, a series of selected chemical indices and relations were applied to clarify this assumption. The mineralogy was analysed by Scanning electron microscopy (SEMEDS), X-ray diffraction (XRD) of rock powder and soil oriented aggregates. X-ray fluorescence spectrometry (XRF) and inductively coupled plasma mass spectroscopy (ICP-MS) were applied to analyse chemical composition. The first results showed how major elements, SiO2, Al2O3 and Fe2O3, slightly enriched in the soil profiles, are consistent with the dominant mineralogy: quartz, chlorite, muscovite and/or illite, together with kaolinite and albite. The bases K2O, Na2O, CaO and MgO are also coherent with mineral composition and experience little variation, but are gradually removed in the profiles. The mobility of major elements leads to a general loss of bases and, in general, a slight enrichment in silica and sesquioxides. SiO2 is enriched, firstly accumulated in soils and partially depleted by dissolution as colloidal form. Al2O3 in some soils is slightly less than in former rocks, so other physical processes are expected to take place, involving clay removal with consequent aluminium depletion too. A special emphasis has been given to albite coexisting with kaolinite, firstly supposed to be directly inherited from parent substrates when present, but finally the chemical index PIA shows it was mainly due to mineral alteration of plagioclases. The best correlations to explain the albite alteration and kaolinitization progress were obtained with chemical indices PIA, CIW, CIA and Al2O3/Na2O ratio. This together with mineralogical signatures, suggest that kaolinite is the result of gradual dissolution due to the acid hydrolysis of albite in such acidic environments, which may also be attributed to the organic matter influence