随着高精度Ba同位素分析技术的发展,应用Ba同位素可以对海陆相互作用以及海洋水体混合的研究提供有效的制约。研究表明河流Ba同位素组成比上地壳平均组成明显偏重。大陆硅酸盐的风化是控制Ba从上地壳进入河流进而汇入海洋的重要过程。因此,研究大陆风化过程中Ba同位素的分馏行为对于理解土壤、河流以及海洋Ba同位素组成的变化至关重要。前人对玄武岩风化剖面的研究表明重的Ba同位素优先进入水体,但是目前尚未有工作对地表的另一种重要岩石类型——花岗岩的风化进行报道。为了研究花岗岩风化过程中Ba同位素的分馏行为,我们分析了华南广州萝岗花岗岩风化剖面的Ba含量和Ba同位素组成。我们还对其中10个样品进行了连续提取实验以进一步理解花岗岩风化下Ba同位素的分馏机理。我们分离了花岗岩风化土中可交换态、易还原铁锰(氢)氧化物结合态以及残余态的Ba,并且测定了 Ba在这些形态中的含量和同位素组成。在高温高湿的环境下,花岗岩遭受强烈的风化,其碱金属碱土金属元素大量丢失。整个风化剖面的Ba元素含量都比较低(10～20 ppm),但是在局部层位出现Ba的富集。全剖面的Ba同位素组成变化非常大,δ138/134Ba从-0.95‰变化到+0.23‰。连续提取实验结果显示花岗岩在强风化下,可交换态和残余态的Ba含量都相对比较低。全土壤的Ba含量与易还原铁锰(氢)氧化物结合态中Ba含量之间存在强烈的正相关性,这意味着易还原铁锰(氢)氧化物控制了剖面Ba含量的变化。我们还发现易还原铁锰(氢)氧化物中Mn含量和Ba含量之间存在很好的正相关性,这说明在花岗岩强风化过程中锰(氢)氧化物对Ba的保存起到了重要作用。同时,与易还原锰(氢)氧化物结合的Ba富集轻的Ba同位素,这是造成花岗岩风化剖面富集轻Ba同位素的主要原因。