Geodinâmica externa. UFRB - Universidade Federal do Recôncavo da Bahia. 3 Intemperismo FUNDAMENTOS DE GEOLOGIA

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1 UFRB - Universidade Federal do Recôncavo da Bahia Centro de Ciências Exatas, Biológicas e Ambientais UFRB - Universidade Federal do Recôncavo da Bahia Centro de Ciências Exatas, Biológicas e Ambientais Disciplina: GEOLOGIA GERAL Disciplina: GEOLOGIA GERAL Geodinâmica externa 3 Intemperismo Professor Thomas Vincent Gloaguen tgloaguen@gmail.com Professor Thomas Vincent Gloaguen tgloaguen@gmail.com FUNDAMENTOS DE GEOLOGIA Qual a relação entre as duas fotos? Transformação das rochas em materiais mais estáveis em condições físico-químicas diferentes daquelas de origem. 1

2 Processos que facilitam o intemperismo Gravidade Fragmentação Superfície: 80 cm 2 Superfície: 172cm 2 Processos que facilitam o intemperismo Isostasia - Alívio de pressão Expansão de Corpos Rochosos Ascensão até a superfície Formação de fraturas TIPOS DE : físicos, químicos, físicosbiológicos e químicos-biológicos. FÍSICO - Desagregação das rochas, com separação dos grãos minerais transformando-a em material friável. Termal desagregação mecânica devido a variação de temperatura. Expansão e contração fragmentação (enfraquecimento da estrutura) 2

3 FÍSICO TERMAL Fatores que influenciam: Composição mineralógica - coeficiente de dilatação do minerais diferenciados. Cor e Granulometria - Rochas mais escuras > aquecimento > desagregação - Rochas de cor uniforme < suscetibilidade a fragmentação - Rochas grosseiras > desagregação FÍSICO MECÂNICO Mecânico esforços mecânicos levando a fragmentação. Água, gelo ou raízes Expansão e contração fragmentação (enfraquecimento da estrutura) Processos conforme agente: Água, gelo e raízes Clima Áridos ou semi-áridos (fortes variações de temperatura) FÍSICO MECÂNICO Congelamento da água aumento de volume (9%) e pressão (kg/ cm 2 ) - Condições: presença de poros ou fendas, água e temperatura apropriadas, climas frios. FÍSICO MECÂNICO Cristalização de sais e crescimento de cristais: Sais solubilizados por pouca água e não lixiviados Evaporação e precipitação dos sais Crescimento de cristais Pressão nas fissuras rochosas e fragmentação- - Condições: presença de pouca água, evaporação intensa e climas áridos e semi-áridos. 3

4 FÍSICO MECÂNICO Pressão causada pelo congelamento e por crescimento radicular. QUÍMICO - Decomposição química dos minerais primários das rochas, e síntese (neoformação) de minerais secundários. Principal agente: Água -Infiltra e percola as rochas. Efeito mais intenso: Acidificação devido à dissolução do CO 2 atmosférico e à presença de ácidos orgânicos (ph ácido). FRAGMENTAÇÃO DA ROCHA Principais reações químicas: oxidação, hidratação, dissolução, hidrólise e acidólise. Oxidação mudança no estado de oxidação do elemento (O 2 ) -Minerais com Fe 2+ oxida Fe 3+ -Destruição da estrutura cristalina Hidratação incorporação de H 2 O à estrutura do mineral, formando um novo mineral. Fe 2 O 3 (Hematita) 2FeO(OH) (Goethita) A chuva tem qual ph? Ácido ou básico? Vai provocar precipitação ou dissolução? Fe 2 SiO 4 (Fe - Olivina) + 1/2O 2 + 2H 2 O Fe 2 O 3 (Hematita) + H 4 SiO 4 4

5 Hidrólise reação química entre íons H + (ionização da H 2 O) e cátions do Mineral (dentro de uma faixa de ph de 5 a 9). Dissolução: -Solubilização de alguns minerais por ácidos. -Água pura dissolução de carbonatos é mínima. -CO 2 dissolvido na H 2 O, aumenta a reação. -Formação de relevos Cársticos. H + entra nas estruturas dos minerais deslocando cátions (solução) Primeiro: alcalinos (K + e Na + ) Segundo: alcalinos-terrosos ( Ca 2+ e Mg 2+ ). Estrutura do Mineral rompida, liberando Si e Al (Solução) Recombinação de Si e Al neoformando minerais secundários Maior ou menor percolação de H 2 O Hidrólise Parcial ou Total Hidrólise Parcial parte do Si e do K permanece em solução. Hidrólise Parcial Sialitização - formação de silicatos de Al, Si e as vezes bases 100% de eliminação do K e 66% de Si e permanência de todo Al: Monossialitização: relação Si:Al = 1:1 2KAlSi 3 O 8 (feldspato) + 11H 2 O Al 2 Si 2 O 5 (OH) 4 (argila de tipo caulinita) + 4H 4 SiO 4 + 2K + + 2OH - 87% de eliminação do K e 46% de Si e permanência de todo Al: Bissialitização: relação Si:Al = 2:1 (argilo mineral Grupo das Esmectitas, que contem K na sua composição) 5

6 Hidrólise Total 100% do Si e K eliminados e permanência de Al e Fe - Pluviosidade alta e Drenagem eficiente, que deixa as águas diluídas não saturadas em Si KAlSi 3 O H 2 O Al(OH) 3 (gibbsita) + 3H 4 SiO 4 + K + + OH - e/ou Hematita (Fe em vez de Al) e Goetita. Processo de Alitização ou Ferralitização. Formação de lateritas Acidólise: Reação de decomposição de minerais em ambientes de clima frio. -Decomposição incompleta da M.O. -Formação de ácidos orgânicos e redução no ph(< 5) -Complexação e solubilização de Fe e Al. Acidólise Total: ph < 3 - Ataque do feldspato potássico com todos os elementos em solução. Acidólise Parcial: 3 > ph < 5 - Ataque do feldspato potássico com remoção parcial do Al. Solos podzólico : sobra o quartzo (sílica) BIOLÓGICO -Processos físicos: crescimento de raízes, escavação por animais -Processos químicos: dissolução das rochas por liberação de CO 2 e assimilação de elementos Decomposição Biológica: fungos e bactérias liquens, algas e musgos Vegetais Superiores. DISTRIBUIÇÃO DO NA SUPERFÍCIE DA TERRA 6