Intemperismo e Formas de Relevo

Transcrição

1 Geomorfologia Módulo 4 Intemperismo e Formas de Relevo Itatiaia (RJ) Serra do Cipó (MG) Serra Gaúcha Canyon Fortaleza (RS)

2 Módulo 4 Intemperismo e Formas de Relevo Introdução Intemperismo Físico Processos Formas Associadas Intemperismo Químico Principais Fatores Condicionantes Principais Processos Produtos do Intemperismo Químico Intemperismo e Evolução do Relevo Intemperismo e Jazidas Lateríticas Introdução à Pedologia Fatores de Formação dos Solos Perfil de Solo Classificação dos Solos Leitura Summerfield (1991) Cap. 6 Weathering and Associated Landforms Decifrando a Terra Cap. 8 Intemperismo e Formação dos Solos

3 Intemperismo Engloba uma série de processos de ordem física, química e biológica que transformam as rochas e sedimentos quando estas entram em contato com a atmosfera e a biosfera Não é o mesmo que erosão!

4 INTEMPERISMO FÍSICO Engloba uma série de processos de ordem física que levam à desagregação (fragmentação) das rochas e minerais Não há mudança na mineralogia! Itatiaia (RJ)

5 Intemperismo Físico

6 Intemperismo Físico Internamente Forças Originadas Tensões (stress) Deformações (strain) Externamente RUPTURAS (fraturas, diáclases, fendas) Bom Jardim (RJ)

7 Principais Processos de Intemperismo Físico Congelamento a água se expande por volta de 9% quando sofre congelamento Expansão Térmica a expansão térmica de minerais gera tensões nas rochas (os minerais se expandem diferenciadamente) Atividade Orgânica as raízes das árvores + microorganismos Alívio de Tensão desplacamento das rochas devido ao alívio da tensão decorrente da erosão das rochas sobrejacentes Outros (Crescimento de Cristais, Abrasão, Fogo, Cavitação, etc)

8 Atuação do Gelo no Intemperiso Físico

9 Peter Kresam O Papel dos Organismos no Intemperismo Físico

10 Fraturas de Alívio de Tensão (Desplacamento / Sheeting) Teixeira et al. (2002)

11 Fraturas de Alívio de Tensão Domo de esfoliaçao Superfície anterior à remoção por intemperismo e erosão Superfície atual moldada pela exfoliação Plúton granítico soerguido (Yosemite, CA USA) Tony Waltham

12 Pão de Açucar Mordido BR-040 /Itaipava (RJ)

13 Alteração Esferoidal Fraturas

14 Intemperismo Químico Engloba vários processos que levam à transformação das rochas e minerais existentes Ocorre porque os minerais formados no interior da Terra não são estáveis sob as condições da superfície (baixa P e baixa T). O principal agente do intemperismo químico é a água.

15 Principais Fatores que Influenciam na Velocidade do Intemperismo Químico Clima (precipitação e temperatura) Estrutura da Rocha (homogênea, com bandamentos, etc.) Mineralogia/Composição das Rochas (diferentes resistências dos minerais ao intemperismo) Grau de Fraturamento (tipo, tamanho e espaçamento das fraturas) Topografia (estabilidade do terreno, condições de drenagem, etc.) Tempo (duração do intemperismo)

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17 EFEITOS DO CLIMA NO PERFIL DE INTEMPERISMO Tipo de intemperismo predominante? Patos (PB) Espessura de solo gerado? Belo Horizonte (MG)

18 EFEITOS DO CLIMA NO PERFIL DE INTEMPERISMO

19 Clima Árido Austrália Austrália Deserto do Atacama (Chile)

20 EFEITOS DO CLIMA NA PRESERVAÇÃO DE FORMAS E MATERIAIS Calcário Basalto Cratera de Impacto de Meteorito (México) Vale da Morte, Califórnia (USA)

21 Influência da Estrutura da Rocha Rochas Ígneas - Maciças e Homogêneas Diabásio (RJ) Sienito (Visconde de Mauá/Itatiaia - RJ)

22 Influência da Estrutura da Rocha Rochas com Foliação Metamórfica Planos de Fraqueza Areal (RJ)

23 Série de Goldich Ordem de cristalização dos minerais em um magma

24 Jeff Foott/DRK O Controle das Fraturas no Intemperismo

25 Alteração Diferencial Planos de Fraturas Ortogonais em Rochas Ígneas Homogêneas Associados ao Resfriamento das Rochas Decomposição Mais Rápida nas Arestas Decomposição Decomposição mais rápida Decomposição mais ão mais rápida rápida

26 Planos de Fraturas Ortogonais em Basaltos (São Joaquim, SC)

27 Planos de Fraturas Ortogonais em Basaltos (São Joaquim, SC)

28 Alteração Diferencial Fraturamento Ortogonal em Rochas Ígneas Homogêneas (por ex. granitos, diabásios, gabros, sienitos, etc.)

29 Tálus x Tors Formação de Blocos Arredondados in situ (não há transporte!) Depósito de Tálus (movimentos de massa antigos)

30 Fraturamento e Hidrologia das Encostas Rocha Mais Alterada Rocha Menos Alterada Mina D Água A água aflora no topo da zona menos alterada Consequências?

31 Influência da Topografia na Intensidade do Intemperismo

32 Intemperismo e Idade do Relevo Cambará do Sul (RS)

33 Intemperismo Físico [preparação] Intemperismo Químico alteração de um feldspato (microscópio)

34 Intemperismo Químico Belo Horizonte (MG) Estrutura da rocha (foliação metamórfica)

35 Equação do Intemperismo Químico Mineral Primário Solução de Ataque Mineral Secundário Solução Percolante Perfil de Alteração, Belo Horizonte (MG)

36 Analogia do Intemperismo - Fazendo Café Grãos frescos + água = café + resíduo (uma soluçao) K-feldspato + água = K + + caolinita (um argilomineral)

37 Principais Processos do Intemperismo Químico Dissolução Hidrólise Oxidação Hidratação Carbonatação Redução Quelação Outros

38 Dissolução Função: Quantidade de Água Precipitação Relevo Solubilidade do Sólido ph da solução percolante Concentração da solução percolante

39 Taxas de Intemperismo em lápides mármore ardósia R. Siever

40 Intemperismo Químico dos Carbonatos Facilmente solúvel em água (especialmenete na presença de alguns ácidos) Ca, Na e Mg são levados em solução Intemperismo em calcários e mármores Ruína grega de 2500 anos (Segesta, Itália) Reação com ácidos (efervescência)

41 Solubilidade da Sílica e da Alumina

42 Dissolução

43 Hidrólise

44 Reação de Intemperismo Químico Hidrólise

45 Oxidação

46 PRODUTOS DO INTEMPERISMO Argilominerais (silicatos) 2:1 (Ilita, Montmorilonita, Clorita, etc.) 1:1 (Caulinita, Haloisita, etc.) Óxidos Fe 2 O 3 (óxido de ferro - hematita) Mn 3 O 2 (óxido de manganês pirolusita) Hidróxidos Al 2 OH 6 (hidróxido de alumínio gibsita/bauxita)

47 Intensidade do Intemperismo Químico

48 Basalto Latossolo Roxo (Ijuí, RS)

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50 Formação de Crostas Lateríticas Ferruginosas Serra do Rola Moça, Quadrilátero Ferrífero (MG)

51 Serra de Carajás (PA)

52 Serra de Carajás (PA)

53 Fraturas Sub-verticais Vila Velha (Ponta Grossa, PR) Crostas Cimentadas

54 Preservação de Estruturas Feições Relíqueas

55 Introdução à Pedologia Pedologia estuda a Formação e Classificação dos Solos íntima relação entre a Geomorfologia e a Pedologia

56 Fatores de Formação dos Solos Origem da idéia: Dokuchaiev (1883) Desenvolvimento dos solos: Atuação de 5 fatores Material Parental Clima Relevo Organismos Tempo

57 Perfil do Solo Horizontes e Camadas

58 PERFIS DE SOLO Horizontes e Camadas A E B t

59 Desenvolvimento do Solo com o Tempo Rocha recémexposta Solo jovem raso (Neossolo) Solo intermediário pouco desenvolvido (Cambissolo) Solo maduro bem desenvolvido (Argissolo)

60 Relações entre a idade do solo e suas características

61 Perfil de Alteração em Rocha Itaboraí (RJ)