澎湖白沙島講美海崖剖面由下而上為具有不同低溫熱水及風化蝕變程度的多孔矽 質玄武岩（14.8 Ma）、紅土層、玄武質凝灰岩和柱狀鹼性玄武岩（12.4 Ma），後者底部 有一淬冷層（圖4-1）；此海崖下方之海蝕平臺另有一層更早期紅土化之多孔矽質玄武
繼而形成，並同時受風化轉變成禾樂石－膨潤石混合物，其後為鹼性玄武岩覆蓋形成淬 冷層，淬冷層經低溫熱液蝕變形成皂石，其下凝灰層局部溶解，使少許高鋁矽流體滲入 淬冷層氣孔沉澱禾樂石。皂石隨風化程度增加而減少，7-Å 禾樂石初始無而後增加至 10-Å 禾樂石出現而減少，10-Å 禾樂石轉而為主要黏土礦物。從黏土礦物的轉變，推測 環境由還原富鐵鎂溶液的蝕變環境，進而轉向強氧化環境使皂石風化，而後強烈的淋餘 作用，形成低矽鋁、酸性的環境，沈澱禾樂石。
圖4-1、澎湖白沙島講美海崖剖面。U-A＝上層玄武岩；U-B＝淬冷層；T-C＝凝灰岩；
D'＝紅土表面及裂隙之凝脂狀黏土礦物；M-D＝紅土層；M-Du＝紅土層上部；Dd
＝紅土層下部；M-E＝紅土化中層玄武岩；M-Er＝紅土化中層玄武岩中之風化岩 殼；M-Ec＝紅土化中層玄武岩岩球核心；M-F＝與海水接觸褐土化之中層玄武岩；
L-G＝下層玄武岩。
圖4-2、澎湖講美剖面柱狀鹼性玄武岩背反散射電子影像：（a）部份蝕變為鋸齒狀皂石 之鎂橄欖石斑晶；（b）玻璃基質為方沸石所取代。Sa＝皂石，Aug＝普通輝石，Fo
＝鎂橄欖石，Pl＝斜長石，Il＝鈦鐵礦，Ap＝磷灰石，Anl＝方沸石。
圖4-3、講美剖面上層鹼性玄武岩黏土分離樣本之穿透式電子顯微鏡影像：（a）棉絮狀 皂石；（b）橄欖石順構衍生蝕變成皂石。Sa＝皂石；Fo＝鎂橄欖石。
圖4-4、澎湖講美剖面柱狀鹼性玄武岩淬冷層偏光顯微和背反散射電子影像：（a）普通 輝石斑晶局部為皂石取代，長板狀斜長石假晶餘留自形晶粒外形，局部為皂石充填
（正交偏光）；（b）不透光部分為鈦鐵氧化物密集分佈造成，氣孔邊緣沉澱白色和 紅褐色皂石，富鐵皂石為澄黃色（平行偏光）；（c）背反散射電子影像；（b）斑晶 及氣孔為皂石所取代或充填，皂石中環狀明亮對比反映較高之鐵含量，其最內圈為 禾樂石。Sa＝皂石；Aug＝普通輝石；Tmt＝鈦磁鐵礦；H＝禾樂石。
圖4-5、講美剖面淬冷層黏土分離樣本之穿透式電子顯微鏡影像：（a）棉絮狀皂石與球 狀禾樂石；（b）皂石晶格條紋。Sa＝皂石；Hs＝球狀禾樂石。
圖4-6、講美剖面下部紅土層黏土分離樣本之穿透式電子顯微鏡影像：（a）風化玄武岩 中之球狀禾樂石；（b）同圖 a。Sa＝皂石；Hs＝球狀禾樂石。
圖4-7、講美剖面紅土層中紅土及紅化風化多孔質玄武岩之背反散射電子影像：（a）紅 土溶離而富集黏土充填裂隙（H + S＝含皂石富禾樂石集合體；H＝禾樂石）；（b）
紅土不具原生岩石組織，具有含微量皂石之富禾樂石集合體（H），基質中之赤鐵 礦（明亮對比；Hem）相對富集（Q =石英）；（c）紅化風化多孔質玄武岩尚具原生 火成礦物組織，長石假晶已為皂石質膨潤石（Sa）所取代；（d）紅化風化多孔質玄 武岩基質則被含禾樂石的皂石集合體（Sa + H）所取代，輝石被赤鐵礦所取代。
圖4-8、講美剖面上部紅土層黏土分離樣本之穿透式電子顯微鏡影像：（a）球狀禾樂石 和棉絮狀皂石；（b）球狀及管狀禾樂石。Sa＝皂石；Hs＝球狀禾樂石；Ht＝管狀 禾樂石。
圖4-9、講美剖面紅土層裂隙中白色凝脂狀物質黏土分離樣本之穿透式電子顯微鏡影 像：（a）管狀禾樂石；（b）同圖 a。Sa＝皂石；Ht＝管狀禾樂石。
圖4-10、講美剖面凝灰岩平行偏光顯微及背反散射電子影像：（a）含禾樂石富皂石集合 體（紅褐色；S + H）與含皂石富禾樂石集合體（白色；H + S）伴生（平行偏光）；
（b）背反散射電子影像；（c）圖 b 中央上方放大影像顯示含鈦之含禾樂石富皂石 集合體（Sa＋H＋Ti）含有赤鐵礦（Hem）及充填皂石（Sa）之斜長石假晶；（d）
圖b 左側上方放大影像顯示赤鐵礦與矽酸鹽構成之假晶。
圖4-11、講美剖面凝灰岩黏土分離樣本之穿透式電子顯微鏡影像：（a）球狀禾樂石和皂 石；（b）同圖 a。Sa＝皂石；Hs＝球狀禾樂石。
圖4-12、講美剖面多孔矽質玄武岩全岩 X 光粉末繞射圖：（a）紅土層上部紅土；（b）
紅土層下部紅土；（c）（d）紅化風化多孔矽質玄武岩；（e）洋蔥狀風化多孔矽質玄 武岩之淺灰色外殼；（f）洋蔥狀風化多孔矽質玄武岩之暗灰色岩核。S＝皂石；H
＝禾樂石；Q＝石英；B＝倍長石；A＝普通輝石；En＝頑火輝石；He＝赤鐵礦。
圖4-13、澎湖講美剖面中段多孔矽質玄武岩標本＜2 µm 鎂飽和順向試片之Ｘ光繞射 圖。Du＝紅土層上部紅土；Dd＝紅土層下部紅土；E＝紅化風化多孔矽質玄武岩，
Er＝洋蔥狀風化多孔矽質玄武岩之淺灰色外殼；Ec＝洋蔥狀風化多孔矽質玄武岩之 暗灰色岩核。Sa＝皂石；7AH＝7Å 禾樂石；10AH＝10Å 禾樂石；Q＝石英。
圖4-14、講美剖面中層多孔矽質玄武岩之背反散射電子影像：（a）頑火輝石斑晶（En）
部份蝕變成皂石（Sa），脈中心對比較明亮者為含鐵較高之皂石（Ilm＝鈦鐵礦）；（b）
斜長石斑晶（Pl）部份蝕變成皂石（Sa）；（c）多孔矽質玄武岩由斜長石斑晶（Pl）
及鈦鐵礦（Ilm）＋斜長石（Pl）＋普通輝石（Aug）之基質所構成，其微氣孔或孔 隙中有皂石（Sa）充填；（d）多孔矽質玄武岩中亦含頑火輝石（En）及富鈣低鐵 鋁之普通輝石（Cpx）斑晶。
圖4-15、講美剖面中層多孔矽質玄武岩黏土分離樣本之穿透式電子顯微鏡影像：（a）皂 石層狀顯微組織，左下為其晶格條紋；（b）捲曲狀皂石。Sa＝皂石。
圖4-16、講美剖面中層紅化風化多孔矽質玄武岩黏土分離樣本之穿透式電子顯微鏡影 像：（a）管狀禾樂石；（b）管狀及球狀禾樂石和皂石。Sa＝皂石；Hs＝球狀禾樂石；
Ht＝管狀禾樂石。
圖 4-17、講美剖面中層多孔玄武岩和其上覆之風化紅土由下至上不同元素與 TiO2的相
表4-2、講美剖面中層多孔矽質玄武岩洋蔥狀風化岩核至岩殼之礦物分布。
Primary minerals Clay and other minerals Section
Pyroxenes Feldspars Ilmenite Saponite Montmorillonite Halloysite Hematite M-Er
Primary minerals Clay and other minerals
Section Ol Py Feld Ap Ilm Sa Mont Ha Hem Zeo
Ol = olivine; Py = pyroxenes; Feld = feldspars; Ap = apatite; Ilm = ilmentite; Sa = saponite;
Mont = montmorillonite; Ha = halloysite; Hem = hematite; Zeo = zeolite。
5. 金瓜石酸性礦山排水地區之溪水及海水成分與硫酸氫氧氧化鐵沈澱作用之關係