Tipos de intemperismo

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1 INTEMPERISMO Conjunto de processos que transformam rochas maciças e tenazes em materiais friáveis solos DESEQUILÍBRIO Tipos de intemperismo Intemperismo físico (desintegração) Processos físicos fragmentação e desagregação das rochas Variação de temperatura Variação diária (insolação) e sazonal (climática) termoclastia Minerais de coloração e coeficientes de dilatação distintos Alívio de pressões Alívio do peso de rochas erodidas Expansão e fendilhamento ± paralelo a superfície Crescimento de cristais Crescimento de cristais nos poros ou fendas Congelamento (crioclastia) e cristalização de sais (regiões áridas) Hidratação de minerais Ação física tensões internas por aumento de volume de certos minerais. Ex: esfoliação de folhelhos Processos físico-biológicos Ação mecânica das raízes e de organismos Exemplos de processos físicos:

2 Intemperismo químico (decomposição) Processos químicos Decomposição química dos minerais Principais agente água de infiltração levemente ácida + gás carbônico + colóides quimicamente ativa Reações químicas água + substâncias dissolvidas e minerais Fator importante clima Principais processos do intemperismo químico Oxidação: Processo inicial e mais comum Fe ++ Fe +++ Evidência: coloração avermelhada e amarelada Ambientes oxidantes Redução: Processo inverso à oxidação. Fe ++ mantém-se na forma estável Ambientes redutores Hidratação e hidrólise: Hidratação ação da água sem a alteração na estrutura cristalina Hidrólise quebra da estrutura do mineral pela ação dos íons H + e OH - dissociados da água. Cresce com a temperatura e ácidos Exemplo: 3KAlSi 3 O H 2 O + 2H + KAl 3 Si 3 O 10 (OH) 2 + 2K + + 6H 4 SiO 4 3(OH)4Al 2 Si 2 O 5 + 2K + ortoclásio ilita caulinita Atividade dos ácidos Ácidos facilitam a hidrólise ( teor H + ) Ácidos ativos ácido carbônico, ácido sulfúrico, ácidos húmicos,.. Dissolução Calcáreos (CaCO 3 ou CaMg(CO 3 ) 2 ) CaCO 3 + CO 2 + H 2 O Ca(HCO 3 ) 2 (bicarbonato Ca solúvel) Químico-biológico Liberação de substâncias e aumento na acidez na água de infiltração ação de microorganismos, plantas e tecidos animais e vegetais

3 Atuação do intemperismo Intemperismo químico climas quentes e úmidos mais importante e mais profundo Intemperismo físico climas quentes e secos e climas frios e secos Atuação conjunta do intemperismo físico e químico Velocidade do intemperismo Fatores: clima tipo de rocha (alterabilidade) relevo Estabilidade ao intemperismo químico de diferentes minerais (série de Goldich): MÁFICOS Olivina Piroxênios Hornblenda Biotita BAIXA ESTABILIDADE ALTA ESTABILIDADE LEUCOCRÁTICOS Feldspato Ca Feldspato Na Ortoclásio Microclínio Muscovita Quartzo Principais produtos do intemperismo Resíduos minerais resistentes ao intemperismo e produtos do intemperismo (argilominerais, óxidos de Fe e Al, sílica) Precipitados óxidos, sais, sílica coloidal

4 Classificação geral dos solos quanto a origem solos residuais formados in situ pelo intemperismo das rochas solos transportados formado pelo material de intemperismo transportado e depositado em outro local. Exs: solos coluviais, solos aluviais, solos eólicos Processo de formação dos solos transp. + dep. + pedog. SOLO TRANSPORTADO ROCHA intemperismo SOLO pedogênese SOLO RESIDUAL pedogênese processos físico-químicos responsáveis pela evolução dos perfis de solos diferenciação dos horizontes de solo reações de adição, remoção, translocação e transformação de elementos Fatores de formação dos solos clima material de origem atividade biológica relevo tempo

5 Solos residuais Características ligadas ao material de origem. Exemplo de formação de um solo residual - etapas: Ação inicial: intemperismo físico + químico Diaclasamento formação de blocos Blocos arredondados dispersos em matriz de solo arenoso (matacões) Desaparecimento dos matacões. Massa de solo arenoargiloso solo saprolítico (hor C) Pedogênese formação do hor B. Ex: laterização - solo laterítico formação do hor A por adição de matéria orgânica Processos pedogenéticos: dessilicação - ferralitização - latolização / eluviação - iluviação / gleização / carbonatação / salinização / podzolização / paludização / turbação PERFIL DE SOLO RESIDUAL TROPICAL Departamento de Materiais e Construção FURG Mecânica dos Solos - Notas de Aula - Prof. Cezar Augusto Burkert Bastos

6 Exemplo de perfil de solo residual Perfil de solo residual de granito - Morro do Osso / Porto Alegre (Bastos, 1999) Departamento de Materiais e Construção FURG Mecânica dos Solos - Notas de Aula - Prof. Cezar Augusto Burkert Bastos

7 Solos transportados Solos coluviais ou eluviais Transportados por gravidade auxiliado pelas enxurradas Compostos por materiais pouco selecionados: argila até blocos próximo ao pé das encostas Depósitos de encosta: tálus - estado fofo, predominância de fragmentos de rocha, apresentando rastejo colúvios - mais estáveis, com certa pedogênese Solos aluviais Transportados pela água corrente Composição - f(energia de transporte) - seleção granulométrica torrentes - blocos / rios - areias e siltes / lagos e lagunas - argilas Exs: depósitos marinhos, fluviais (depósito de fundo de rio e terraços fluviais), deltáicos, glaciais,... Solos eólicos Transportados pelo vento - melhor seleção granulométrica Composição: areias e siltes Exs: dunas em praias litorâneas e desertos e depósitos de loess em regiões desérticas e glaciais Solos orgânicos Ocorrem em áreas bacias e depressões continentais e baixadas litorâneas e marginais de rios Mais de 20% de MO - pouca argila - e 30% - muita argila Origem: impregnação de MO em sedimentos transformação carbonífera de materiais vegetais absorção de carapaças de organismos marinhos solos finos impregnação por húmus solos finos orgânicos carbonificação turfa Turfa: solo fibroso, rico em MO, baixa densidade, combustível quando seco