INTEMPERISMO DE ROCHAS MINERALOGIA DE SOLOS

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1 INTEMPERISMO DE ROCHAS X MINERALOGIA DE SOLOS

2 INTEMPERISMO DE ROCHAS 1-CONCEITO: conjunto de processos que ocorrem na superfície terrestre envolvendo ação de agentes atmosféricos, água, calor solar, gelo,vento, etc...em condições de T e P normais 2- Tipos de intemperismo físico...predomina em regiões frias e secas químico... predomina em regiões quentes e úmidas 3- Intemperismo físico: conjunto de processos que levam a desagregação das rochas liberando seus minerais, sem alteração na estrutura cristalina. Ocorre redução do tamanho das particulas da rocha primitiva devido a quebras e a processo de abrasão a- ação do calor: principal agente de desintegração coeficiente de dilatação linear: quartzo... // ao eixo longitudinal = 8 μm/m perpendicular...= 14 μm/m feldspatos...1.5, 2.0 e 19.0 μm/m granitos... 6 a 2 μm/m

3 VARIAÇÃO DE TEMPERATURA EM ROCHAS, NA BAHIA (LEINZ e AMARAL, 1978) TEMPERATURA 0 C 17 HORAS 5 HORAS VARIAÇÃO da atmosfera de norito (rocha escura) de gnaisse (rocha clara)

4 AÇÃO DO CONGELAMENTO DE ÁGUA NA DESAGREGAÇÃO DE ROCHAS (LEINZ e AMARAL, 1978) ROCHA POROSIDADE A* B** ( %) Mármore O, ,05 Arenito cimentado ,3 Arenito ,7 Calcário 30 1 O,9 A*- Número de vezes de congelamento e descongelamento, necessário para o aparecimento das primeiras fendas. B**- Quantidade (g/m 2 ) de detritos originados em cada processo de congelamento e descongelamento

5 Bloco de gnaisse fraturado pela ação do gelo nas fissuras (Antártida) Ação do crescimento de raízes, alargando as fissuras e contribuindo para a fragmentação das rochas

6 Formação das juntas de alívio em conseqüência da expansão do corpo rochoso sujeito a alívio de pressão pela erosão do material sobreposto. Estas descontinuidades servem de caminhos para percolação das águas que promovem o intemperismo químico

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8 4-Intemperismo Químico resultado de reações químicas minerais X soluções aquosas ocorre decomposição dos minerais primários devido a alterações de sua estrutura e a liberação de cátions e ânions caracteriza-se; remoção de ions solúveis e concentração ions de baixa solubilidade. Ca, Na, Mg e K são rapida/ eliminados.. lixiviação...al e Fe tri tendem a se concentrar profundidade muito superior ao físico: Serra do Mar chega a 120m, RO... 60m

9 PROCESSOS DE INTEMPERISMO QUÍMICO Hidrólise é o mais importante reação que atua nos processos de intemperização, ação destrutiva nos silicatos... Silicato + H 2 O + H + Mineral secundário + ácido silícico + cátions KAlSi 3 O 8 + 7H 2 O + H + Al (OH) 3 + 3H 4 SiO 4 + K + Gibbsita 2KAlSi 3 O 8 + 9H 2 O + 2 H + Al 2 (OH) Si 2 O 5 + 4H 4 SiO K + caulinita 3KAlSi 3 O H 2 O +2 H+ ortoclásio KAl 2 (OH) 2 (Al, Si) 4 O H 4 SiO K + ilita

10 Carbonatação íons carbonato CO -2 3 e bicarbonato HCO - 3 estrutura dos minerais CO 2 + H 2 O HCO 3- + H + quebra de Oxidação processo mais comum e importantes da natureza. O ferro dos minerais ferromagnesianos das rochas ígneas e metamórficas que estão sob a forma de Fe 2+ em contato com oxigenio oxida-se a Fe 3+ Redução ambientes redutores aeração deficiente Fe 3+ passa a Fe 2+ Mudança de coloração vermelha ou amarela passa a verde ou cinza Dissolução / Hidratação

11 5- GÊNESE DE ARGILOMINERAIS resultado da interação do material original com uma solução aquosa. a partir do intemperismo de um grande variedade de minerais através de dois mecanismos principais: hidrólise e acidólise a natureza dos argilo-minerais dependerá de 3 fatôres principais: -composição Mineralógica e textural da rocha original; -composição química da solução aquosa e -velocidade de fluxo de solução através do material. para diferentes mecanismos importância de diferentes fatôres: -hidrólise + importante o fluxo que a comp. química;

12 HIDRÓLISE... Valores de ph 5 a 9.6 Nessas condições o Al e Fe são insolúveis...acumulam. Elementos alcalinos e alc. Terrosos são lixiviados Sílica mobilizada com veloc. inferior...lixiviação parcial e Recombinação com Al argilo-minerais Drenagem muito importante regula a v. de fluxo de soluções

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14 DIFERENTES GRAUS DE HIDRÓLISE TOTAL......ALITIZAÇÃO.. oncentração de Al..(Fe)... Não há formação de A.M. GIBBSITA Al 2 (OH) 6 Condições de drenagem livre e intensa, Regiões úmidos e/ou zonas elevadas do relevo PARCIAL despolimerização da sílica parcial (eliminação parcial): Todas as bases, 2/3 da sílica e 0% do Al eliminadas... MONOSSIALITIZAÇÃO... (A.M. 1:1) CAULINITA 87% bases, 46% de sílica e 0% de Al eliminadas... BISSIALITIZAÇÃO..(A.M) 2:1 ESMECTITAS Montmorilonitas condições de drenagem fraca ou parcialmente impedida regiões mais secas e/ou nas partes mais baixas do relevo

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18 Série de Goldich: ordem de estabilidade dos minerais mais comuns frente ao Intemperismo

19 MINERAIS NAS ROCHAS intemperismo MINERAIS NOS SOLOS QUARTZO AREIA (quartzo) FELSPATOS Argilas FERRO MAGNESIANO Piroxênios, anfibólios, biotitas Argilas + Óxidos e hidróxidos Fe e Al

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