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2 11 ET Geologia Intemperismo, solos e rochas

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GEOLOGIA E MECÂNICA DOS SOLOS 
Hernani Tabarelli Matias 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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2 GEOLOGIA – INTEMPERISMO, SOLOS E ROCHAS 
Apresentação 
No bloco anterior você estudou sobre a formação e estrutura do nosso planeta Terra, 
os processos geológicos, a composição da Terra, a formação dos minerais e rochas, os 
diferentes tipos de rochas e os processos que transformam a topografia da crosta. 
Neste bloco, continuaremos com tópicos que abordam outros processos de 
transformação e formação da topografia e do solo como o conhecemos hoje, algumas 
propriedades e como são distribuídos os diferentes tipos de minerais, rochas e solos 
pelo Brasil. Também serão abordados os métodos para investigação e a importância de 
alguns materiais para a construção civil. 
Os tópicos deste bloco são: intemperismo, origem e formação dos solos, classificação 
dos solos, geologia do Brasil, mapas geológicos, águas superficiais e subterrâneas, 
investigações geológico-geotécnicas, levantamento de descontinuidades, rochas e 
sedimentos na construção e propriedades das rochas e sedimentos para engenharia. 
Vamos lá?! Boa leitura e bons estudos! 
 
2.1 Intemperismo 
Quando falamos de intemperismo, nossa mente logo remete às intempéries, como 
chuva, vento, neve, gelo, frio, calor entre outros fenômenos climáticos. 
Mas, devemos nos fazer uma pergunta! Os fenômenos climáticos são responsáveis 
pelas transformações da superfície terrestre ou a superfície terrestre que influencia o 
clima e as intempéries? 
Podemos inferir que ambos acontecem, a superfície terrestre influencia o clima e 
intempéries e essas, por sua vez, influenciam os elementos na crosta. 
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As correntes de ventos, oriundas de diferentes direções, que atravessam nosso país e a 
região da américa do sul, são algumas das responsáveis pelos intemperismos que 
estamos acostumados, inclusive alguns fenômenos sazonais com o El niño e La niña. 
Tais fenômenos também são afetados pela inclinação do globo em relação a seu eixo 
de referência, bem como pela trajetória ao redor do sol. A própria energia emitida pelo 
sol também pode variar de tempos em tempos e intensificar os processos climáticos e 
das intempéries. 
As grandes cordilheiras e os diferentes tipos de vegetação que, por sua vez, também 
são consequência do tipo de solo, afetam as condições locais e regionais do clima 
como, por exemplo, a umidade da selva amazônica, os ventos alísios e as grandes 
cordilheiras que direcionam parte da umidade amazônica para as regiões centro-oeste, 
sudeste e sul do Brasil. 
Além desses fenômenos, outros mais pretéritos como as glaciações e intervalos entre 
glaciações, em que as temperaturas variavam de amenas às mais severas, foram 
responsáveis por diversos processos de intemperismos e alteração das condições e dos 
componentes da superfície terrestre. 
Diante dessas variáveis que afetam o clima, entre outras, é possível determinar 
algumas regiões climáticas em nosso planeta, de acordo com Popp (2017): 
• Climas polares; 
• Climas tropicais; 
• Climas úmidos; 
• Climas áridos e semiáridos; 
• Climas temperados úmidos. 
 
 
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Figura 2.1 – Diferentes condições de clima 
 
 
O intemperismo é a causa do clima e varia severamente conforme a região climática. 
Isso causa desintegração e decomposição física e química em rochas que estão em 
contato com os agentes atmosféricos. 
Quando uma rocha está em contato com os agentes atmosféricos é possível dizer que 
o intemperismo se trata de um conjunto de modificações químicas, físicas e 
mecânicas. No processo de formação dos solos também entram em ação outros 
agentes, não somente as variações climáticas, como, também, animais, fungos, 
microrganismos, vegetação, entre outros. A introdução desses outros agentes gera 
outras transformações, além da incorporação de matéria orgânica nos solos. 
Regiões com temperaturas mais elevadas tendem a ser mais intemperizadas, ou seja, 
os processos de desintegração e transformação das rochas em solo é mais avançado, 
com camadas mais espessas do manto de intemperismo. Em regiões mais áridas, o 
intemperismo por processo mecânico ou físico é mais intenso. Em regiões geladas, ou 
com ciclos de gelo e degelo, o processo de intemperismo é ainda menos intenso. 
O grau de intemperismo é afetado, não somente pela temperatura e clima, mas 
também pelas condições do local, tipo de vegetação, topografia, agente químico 
presente e duração da reação química, granulação das rochas e composição. O nível de 
intemperismo e suscetibilidade a esse fenômeno também depende do tipo de rocha e 
do mineral que a compõe. 
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Os processos físicos de intemperismo, conforme Popp (2017), são: 
• Variação de temperatura; 
• Congelamento; 
• Esfoliação; 
• Decomposição orgânica; 
• Decomposição esferoidal. 
Ainda de acordo com Popp (2017) os processos químicos de intemperismo são: 
• Dissolução simples; 
• Hidratação; 
• Hidrólise. 
 
Além desses há também processos biológicos. Veja mais sobre esses processos 
acessando o livro Geologia geral (2017) disponível na biblioteca virtual e referenciado 
ao final deste bloco. 
 
2.2 Origem e formação dos solos 
O processo de formação dos solos é denominado “pedogênese” e depende de fatores 
biológicos, geográficos e geológicos para que aconteça seu desenvolvimento em um 
sistema aberto e natural. A formação do solo é consequência da decomposição, 
acumulação e transporte de diversas substâncias presentes na crosta, como visto no 
subtema anterior sobre intemperismo. 
Nem tudo o que chamamos de solo na verdade o é. Solo tem sua definição, de acordo 
com Popp (2017), como parte da camada de intemperismo que sofreu transformação e 
decomposição e é capaz de suportar desenvolvimento e vida vegetal. 
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Além de viabilizar a vida vegetal, o solo tem propriedades específicas que são 
importantes para outras finalidades também, como na engenharia civil, sendo um 
material com pouca resistência e incoerente. Dependendo do seu grau de maturidade, 
o solo pode cobrir a rocha sã da qual teve origem. 
A figura a seguir apresenta um solo maduro e suas camadas até a rocha de onde é 
oriundo. Essas camadas variam conforme o tipo de rocha, condições de topografia, 
clima, ambiente e presença de outros seres vivos. 
 
Figura 2.2 – Perfil de solo 
 
Fonte: Adaptado de POPP (2017). 
 
 
 
 
 
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De forma geral o solo é composto por: matéria orgânica, matéria mineral, umidade e 
ar (incorporado no solo). Os processos pedogênicos variam em função de diversos 
processos de intemperismo, por isso, o mesmo tipo de rocha exposto a esses 
processos pode dar origem a solos diferentes. Esses processos pedogênicos são: 
• Podzolização; 
• Laterização; 
• Gleização; 
• Calcificação; 
• Salinização. 
A combinação ou a sequência em que esses processos ocorrem determinam que tipo 
de solo uma mesma rocha ou mineral dará origem. 
Em solos mais arenosos de regiões sem estação seca, o processo pedogênico mais 
observado é a podzolização, que também ocorre em florestas. 
 
Figura 2.3 – Solo arenoso 
 
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O processo de laterização é observado em locais de clima tropical, mas com estação 
seca bem marcada. Dessa forma, alguns componentes afloram para a superfície do 
solo enquanto, no período de chuvas, outros são lixiviados para o interior do solo. 
Em função da evaporação em climas áridos e semiáridos, é observado o transporte de 
sais para a superfície do solo. A pouca incidência de chuvas e baixa infiltração ajudam 
nesse processo de salinização. 
Onde há pluviosidade elevada, há formação de solos com ferro e alumínio, e, em 
função da drenagem, os nutrientes desse tipo de solo são lixiviados e o solo 
empobrecido interrompe a vegetação. Esse tipo de solo permanece úmido até a rocha 
mãe. 
Em locais com menor pluviosidade, os solos com presença de cálcio são formados. Emfunção da pouca incidência de chuvas, esse solo retém os componentes importantes 
para a vida vegetal, contudo, a falta de umidade a inviabiliza. 
 
2.3 Classificação dos solos 
Segundo Popp (2017) os solos podem ser classificados em: 
• Solos desenvolvidos; 
• Solos pouco desenvolvidos; 
• Solos não desenvolvidos. 
Os solos não desenvolvidos são os que se assemelham mais às características da rocha 
mãe, normalmente são originados de processos erosivos e arenosos. Já os solos pouco 
desenvolvidos são solos jovens ainda, com características semelhantes às da rocha 
mãe em fase inicial de desenvolvimento, ocorrem próximos às rochas originárias. 
Enquanto os solos bem desenvolvidos, conforme o processo pedogênico, apresentam 
alteração dos seus minerais primários e presença de húmus. 
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Em regiões quentes e úmidas são encontrados solos amarelados ou avermelhados, ou 
seja, em regiões mediterrâneas, tropicais e subtropicais. Em regiões desérticas e frias 
não ocorrem. 
Os solos, nas regiões frias, são lateríticos, também chamados de ferruginosos ou 
ferralíticos, e ocorrem devido a condição de temperatura e umidade para a rápida 
intemperização e liberação de óxidos metálicos como o de alumínio e ferro. 
No Brasil esse solo ocorre no quadrilátero ferrífero de Minas Gerais. A maior parte dos 
solos lateríticos são formações antigas. 
 
Figura 2.4 – Solo laterítico 
 
Em regiões tropicais, porém secas, há a formação de solos vermelhos com a formação 
do hidróxido de ferro nas estações chuvosas. É um solo sem a presença de hidróxido 
de alumínio, presente na argila. 
Latossolos vermelhos distribuídos por ambientes úmidos de florestas pluviais 
apresentam argila caulinítica e alguma concentração de ferro. Este solo não expande 
ou colapsa em função da variação do teor de umidade presente nele. São solos com 
pouca fertilidade em função de sua alta intemperização e por seus minerais já terem 
sido decompostos. São solos de regiões tropicais úmidas e de formação pretérita. 
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Solos de regiões frias e úmidas apresentam descoloração ou embranquecimento, esses 
solos apresentam coloração cinza e acidez característica, responsável pela 
desferrificação do solo. São solos pobres em nutrientes com vegetação que contribui 
para torná-lo mais ácido. 
 
Figura 2.5 – Solo pobre em nutrientes e de região fria 
 
 
 
2.4 Geologia do Brasil 
Como se pode deduzir, a formação geológica do Brasil se deu ao longo de milhões de 
anos, formando as bacias sedimentares da plataforma continental e a costa brasileira. 
Uma placa litosférica da crosta constitui a plataforma estável e circundada por 
margens ativas e passivas. 
Ao Sul, a placa conta com o escudo Rio-Grandense; ao norte, com o escudo das 
Guianas e, ao centro, o escudo Brasileiro. Cada um desses escudos e bacias 
sedimentares compreendem um tipo de rocha predominante, como no caso do escudo 
das Guianas, ao norte, no qual há predominância de granitos, gnaisses, quartzitos e 
alguma quantidade de manganês, ferro e ouro. 
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O escudo brasileiro apresenta rochas pré-cambrianas, com presença de minérios de 
chumbo, ferro, minérios radioativos, mármores, filitos e conglomerados diamantíferos. 
Essas formações podem atingir a idade de até 3 bilhões de anos, segundo Popp (2017). 
Na região Sul há presença, também, de rochas pré-cambrianas, neste caso, filitos, 
granitos intrusivos, mármores, siltitos, entre outros (POPP, 2017) que podem ser 
decorrentes de vulcanitos ácidos. 
 
Figura 2.6 – Bacias sedimentares Brasil e américa do sul 
 
Fonte: Adaptado de POPP (2017). 
 
 
 
 
 
 
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A figura a seguir mostra em que período histórico cada bacia foi formada: 
 
Figura 2.7 – Bacias sedimentares e período em que foram formadas 
 
Fonte: Adaptado de POPP (2017). 
 
A costa brasileira tem sua formação iniciada com a separação das placas que afastaram 
os continentes sul-americano e Africano. De acordo com Popp (2017), esse processo 
aconteceu em quatro estágios com características geológicas distintas: 
• Arqueamento e rift; 
• Sin-rift; 
• Marinho restrito; 
• Margem continental brasileira. 
No primeiro estágio, antes da ruptura e, consequentemente, do surgimento do 
oceano, houve o soerguimento da crosta. No segundo estágio, partindo do Sul, 
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acontece o rompimento e, como resultado, surgem as fossas que são preenchidas por 
processos de sedimentação. A terceira fase é marcada pelo alargamento do rift, 
permitindo penetrações marinhas. A quarta fase é separada em duas, mar aberto e 
mar estreito, no início da separação das placas surge algo semelhante ao Mar 
Vermelho. 
Com o progressivo distanciamento e aprofundamento do assoalho oceânico, os 
processos de sedimentação e transformação das rochas formaram a condição 
geológica que conhecemos atualmente. Também é desse período, segundo Popp 
(2017), de 30 a 60 milhões de anos, as formações vulcânicas de Fernando de Noronha 
e Trindade. 
 
2.5 Mapas geológicos 
Mapas servem para nos guiar por algum caminho, mostrando o que há nele e como 
chegar de um ponto ao outro. O mapa geológico tem basicamente o mesmo propósito: 
nos mostrar qual a formação geológica de determinada região, onde ela começa e 
termina, as espessuras e propriedades das rochas, e sedimentos e minerais ali 
encontrados por meio de símbolos e cores. 
 
Figura 2.8 – Investigação geológica 
 
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Vejamos alguns passos importantes para a confecção de um mapa geológico (POPP, 
2017): 
• Delimitação da área; 
• Escala de trabalho e detalhamento; 
• Averiguar o maior número possível de rochas expostas; 
• Identificar maior número possível de dados dos minerais e ocorrência de 
fósseis; 
• Coletar amostras para análises de laboratório. 
O geólogo precisa ter em mãos o mapa geográfico da região a ser estudada para que 
possa fazer suas anotações de campo e localização das formações geológicas. 
Nas anotações de campo, devem ser levadas em consideração características como: 
vegetação, solo, drenagem, o padrão das rochas (que, mesmo distintas, podem ter 
padrões semelhantes), características dos relevos e suas variações. As profundidades 
das formações podem ser obtidas por meio da análise de perfuração de poços. 
Veja um exemplo de mapa a seguir: 
Figura 2.9 – Exemplo de mapa geológico 
 
Fonte: Adaptado de POPP (2017). 
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Os mapas podem ser, de acordo com Popp (2017): 
• Mapa de atributos; 
• Mapa de contorno estrutural; 
• Mapa e isópacas; 
• Mapa de litofáceis; 
• Mapa de biofáceis. 
Os mapas de atributos podem ser associados a outros mapas e, como o nome sugere, 
aborda dados geofísicos como diferentes litologias, espessuras, porcentagens, 
contorno estrutural, topo e base. Mapas parecidos com os mapas de contorno 
topográfico são os mapas de contorno. 
O mapa de isópacas podem ser obtidos, por exemplo, por meio de análise de poços e 
apontam as espessuras das formações geológicas de determinada região. 
O mapa de litofáceis apresenta a variação e os tipos de litologias de determinada 
região, essa variação pode ser em volume, porcentagem ou outras unidades. A 
variação é representada por diferentes cores no mapa. Outras informações podem ser 
adicionadas a esse mapa para complementação das informações. 
O mapa de biofáceis aborda as condições de vida presentes no ambiente a ser 
mapeado, sejam vegetais ou outras formas de vidas. Também podem trazer 
informações sobre as condições pretéritas do ambiente. 
Os mapas de biofáceis e litofáceis podem ser associados, pois, como abordado 
anteriormente, as diferentes condições ambientais serão mais ou menos favoráveis 
para um tipo de manifestação de vida do que de outra, por exemplo, a vegetação mais 
apta para solos arenosos ou lamacentos, para águas superficiais ou profundas, entre 
outros aspectos. 
 
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2.6 Águas superficiais e subterrâneas 
Nosso corpoé constituído de aproximadamente 80% de água, da mesma forma, a água 
é o elemento mais abundante na superfície terrestre (CHIOSSI, 2013). 
Constituída por água em estado sólido, líquido e gasoso, a hidrosfera está distribuída 
por todo o planeta. A água está distribuída na Terra em diferentes proporções, 
conforme o estado físico e a temperatura média da região na qual se encontra. 
Nas regiões em que a temperatura média é abaixo de 0°C, cerca de 2,15% da água do 
planeta está em estado sólido. Nas regiões em que a temperatura média está ente 5°C 
e 40°C, a água é encontrada em estado líquido, cerca de 97,85%. Já em estado gasoso, 
na atmosfera, em forma de vapor que irá condensar e cair em forma de chuva ou neve, 
há cerca de 0,001% da água do planeta (POPP, 2017). 
Caso as geleiras derretam, o nível dos mares subiria até 90m em relação ao nível atual. 
Em relação a essa quantidade de água contida nas geleiras, a água dos rios e lagos na 
superfície terrestre representa cerca de 0,010% de acordo com Popp (2017). 
O ciclo da água na natureza já é bem conhecido, evaporação, condensação e 
precipitação. 
Figura 2.10 – Representação do ciclo da água 
 
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Parte da água que é precipitada escorre sobre o solo carregando partículas, causando 
erosões e, em alguns casos, movimento de massas de solo. Esses movimentos serão 
estudados mais adiante na disciplina e com mais detalhes na disciplina de Fundações e 
obras de terra. 
A água é um solvente universal, dessa forma, também é o principal agente de 
destruição da superfície terrestre, não no sentido negativo da palavra, mas no sentido 
de transformar a topografia e, consequentemente, os continentes. A água é o principal 
agente de processos erosivos na superfície, pela água que escorre, e, no interior do 
solo, pela água que infiltra nos poros do solo. Outra parte de água precipitada evapora 
e volta ao ciclo. 
A água, no interior do solo, nos seus vazios, sejam eles capilares, veios ou aquíferos, 
requer estudo cauteloso, pois sua forma de percolação, infiltração e interação, com os 
argilominerais do solo e outros componentes, dependem totalmente de como o 
estado do solo também será influenciado pela quantidade de água em seu interior. 
Os vazios no interior do solo são classificados como: 
• Espaços intersticiais (dos grãos); 
• Vazios de dissolução e vesiculares; 
• Vazios divisionares ou fraturas. 
 
 
 
 
 
 
 
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Figura 2.11 – Água nos vazios do solo 
 
Fonte: Adaptado de POPP (2017). 
 
 
2.7 Investigação geológico-geotécnica 
Para a caracterização do solo, rochas, processos geológicos, estruturas, composição, 
dentre diversas outras características, são necessários processos e técnicas para 
investigação do subsolo. Para isso, são realizadas as investigações geológico-
geotécnicas. Você verá a importância de um bom estudo de sondagem e a investigação 
do subsolo para a engenharia civil nos próximos tópicos e na disciplina Fundações e 
obras de terra. 
Há diversas formas de estudar e investigar o que há sob a crosta terrestre, as 
investigações podem ser diretas ou indiretas e, respectivamente, mecânicas ou 
geofísicas. 
 
 
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Figura 2.12 – Investigação geotécnica 
 
 
A investigação indireta ou geofísica leva em consideração as propriedades do local, 
como campos de força ou anomalias nesse campo de força, que podem ser atribuídas 
a alguns tipos de materiais presentes no local. Essas verificações são realizadas por 
meio de instrumentos e, também, são observadas as condições topográficas. Verificar 
distorções na gravidade também é uma forma de estudo indireto, pois, materiais com 
densidades diferentes afetam a aceleração da gravidade, esse estudo é chamado 
gravimetria. 
Métodos que estudam o campo magnético também são bastante empregados e 
eficazes quando há presença de minérios de ferro e rochas magmáticas básicas. O 
estudo é realizado em função do campo magnético da terra. Onde há concentração 
desses minérios ou dessas rochas, há distorção, e pode ser medida por condutividade 
elétrica do solo, com indução de corrente elétrica alternada ou contínua. 
Métodos elétricos, aplicados na superfície do solo, também podem ser utilizados, 
verificando a variação do campo de força criado. Um método bastante aplicado é o de 
eletrorresistividade, de acordo com Chiossi (2013). 
Outro método indireto ou geofísico é a indução de sismicidade. O método começou a 
ser desenvolvido durante a primeira grande guerra, com o intuito de localizar canhões 
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pela propagação de ondas no ar e no solo. Neste caso, para a geologia, o estudo se 
desenvolveu na propagação de ondas elásticas no solo. 
O princípio básico desse tipo de estudo é que diferentes materiais propagam ondas de 
formas diferentes em função de suas propriedades. Dessa forma, uma onda sísmica é 
induzida no solo e, com a ajuda de equipamentos, são verificadas suas formas e as 
velocidades de propagação. Assim, é possível inferir o tipo de material e seus 
contornos. 
As ondas são criadas por meio de choques mecânicos ou explosivos, essas ondas 
sofrerão propagação, refração e reflexão. 
Esses métodos são empregados, na engenharia civil, para investigação do subsolo, 
identificação e exploração de minerais, como água, petróleo, jazidas de minérios, entre 
outros. 
Os métodos diretos, como o nome sugere, são métodos de prospecção e extraem 
amostras do subsolo para análise. Alguns desses métodos são importantes para 
projetos de fundação de edificações e equipamentos. 
 
Figura 2.13 – Ensaio de solo com retirada de amostra 
 
 
 
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Os métodos diretos podem ser realizados de forma manual ou mecânica, como 
escavação de trincheiras ou poços com sondas ou trados manuais e, além disso, 
podem ser feitas sondagens à percussão ou por lavagem com ou sem extração de 
material. Alguns métodos são utilizados também para a exploração de água, gases e 
petróleo. 
Nesse tipo de ensaio, é possível determinar a estrutura do subsolo com a estratigrafia, 
ou seja, definindo quantas camadas temos em cada tipo de material e sua respectiva 
espessura. 
 
2.8 Levantamento de descontinuidades 
O solo, as rochas e a própria crosta terrestre são estratificadas, como abordado 
anteriormente, mas o que isso significa? Significa que foram formados por processos 
de sedimentação de diferentes materiais, em diferentes condições climáticas e em 
diferentes períodos geológicos, ou seja, em muitos casos não há continuidade das 
camadas do solo e rochas. 
O estudo da estratigrafia do solo pode ser apresentado de diversas maneiras, 
conforme a informação que se deseja exprimir. A estratigrafia pode apresentar tipos e 
propriedades das camadas, intrusão de rochas, idade das camadas, processos que 
formaram cada camada, condições de temperatura e pressão no momento de 
formação da camada, ausência de camada, entre outros. 
 
 
 
 
 
 
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Figura 2.14 – Exemplo de textura de camadas de uma rocha 
 
 
A descontinuidade pode ser detectada por meio da análise de ondas sísmicas, pois 
quando a onda passa por diferentes materiais com diferentes densidades, parte da 
onda é refletida na borda da camada e outra parte continua sendo propagada por 
outro material. 
O termo discordância também pode ser empregado para designar uma 
descontinuidade. Essa descontinuidade pode representar um lapso de tempo em que 
não houve processos sedimentares e não há registro geológico daquele período 
naquele local. Pode haver registro de processos erosivos, o que denota uma 
discordância ou descontinuidade no processo de formação da bacia de sedimentos. 
De acordo com Popp (2017), as discordâncias podem ser do tipo: 
• Angular; 
• Desconformidade ou paralela; 
• Inconformidade ou litológica. 
 
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2.9 Rochas sedimentares na construção 
As rochas sedimentares, como já vimos, são produto do intemperismo, ações 
mecânicase atividades sobre outras rochas existentes antes delas. As rochas 
sedimentares também são conhecidas como exógenas ou secundárias. Por terem 
origem da decomposição e intemperismo de outras rochas, têm grande variedade de 
texturas e composição. 
O processo de transformação do sedimento em rocha é denominado diagênese, 
processo que leva algum tempo para acontecer desde a decomposição da rocha, 
transporte, sedimentação e consolidação da rocha sedimentar. 
Os locais onde ocorrem a decantação ou precipitação do sedimento em que a rocha é 
formada são denominados de bacias de sedimentação. No Brasil, as principais bacias 
sedimentares são: do Paraná, São Paulo, Sergipe, Piauí, Curitiba, do Tucano e 
Recôncavo. A ocorrência de petróleo só se dá em bacias sedimentares, por isso, as 
bacias sedimentares no Brasil têm se tornado mais conhecidas em função da 
exploração e dos estudos realizados pela Petrobras. 
 
Figura 2.15 – Rocha sedimentar intemperizada 
 
 
 
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A figura a seguir ilustra o processo de decomposição de uma rocha: 
 
Figura 2.16 – Processo de decomposição de uma rocha 
 
Fonte: Adaptado de CHIOSSI (2013). 
 
A profundidade em que essa decomposição acontece é variável e de grande 
importância, há casos em que atinge mais de 100,0 m de profundidade. 
Ao contrário das rochas magmáticas, as sedimentares são formadas na superfície da 
Terra, em mares, lagos ou bacias de sedimentos e, genericamente, são formadas nas 
mesmas condições, apesar da grande variabilidade de composição e texturas. Estas 
rochas podem ser classificadas em três tipos em função do agente que transportou os 
sedimentos (CHIOSSI, 2013): 
• Rochas de origem orgânica; 
• Rochas de origem química; 
• Rochas de origem mecânica. 
As rochas orgânicas, normalmente, são formadas com sedimentos mecânicos também. 
A matéria orgânica diversa é cimentada junto aos sedimentos no processo, dando 
origem, por exemplo, aos carvões. Podem ser classificadas como carbonosas ou 
calcárias. 
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As rochas químicas são formadas por sais minerais precipitados de soluções químicas, 
essas são de origem inorgânica, ao contrário da descrita no parágrafo anterior, pode 
haver a participação de algum microrganismo na sua formação. Podem ser 
classificadas como salinas, silicosas, calcárias ou ferruginosas. 
As rochas de origem mecânica, são assim denominadas por seu sedimento ter sido 
transportado por gravidade, vento, água, gelo ou a combinação de mais de um agente 
de transporte até a sedimentação. São separadas em diferentes tipos, em função do 
tamanho dos grãos sedimentados e cimentados, sendo elas: argilosas, grosseiras ou 
arenosas. 
 
Figura 2.17 – Rocha sedimentar transportada 
 
 
 
2.10 Propriedades das rochas e sedimentos para engenharia 
Todo o estudo da formação da terra, processos geológicos, rochas, minerais, 
intemperismos e formação dos solos, é fundamental para que seja possível a sua 
utilização para o bem comum e manutenção da vida e dos padrões de vida cotidiano. 
Não obstante, também são necessários os conhecimentos das propriedades desses 
materiais. Você sabe quais são as propriedades importantes? 
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Na construção civil, o uso de materiais naturais é intenso, pois apresentam 
propriedades desejáveis para o bom desempenho das estruturas de edificações, como 
exemplo, os agregados utilizados no concreto, tanto o graúdo quanto o miúdo. 
Além da utilização de agregados, areias e rochas britadas, outros minérios também são 
importantes, como o minério de ferro e o carvão mineral para a fabricação do aço, ou 
mesmo o calcário usado na fabricação do cimento, a argila para fabricação de 
revestimentos e louças, entre tantos outros itens que podem ser listados. 
É muito importante o conhecimento das propriedades desses materiais, pois o 
engenheiro civil está fortemente ligado à sua utilização. 
 
Figura 2.18 – Laboratório para análise de solo 
 
 
Cada propriedade do material vai ter mais ou menos importância, em função do tipo 
de uso e solicitação que irá sofrer. 
 
 
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Algumas propriedades importantes, de acordo com Queiroz (2016), são: 
• Resistência mecânica; 
• Resistência pontual; 
• Massa específica e massa específica unitária; 
• Material pulverulento; 
• Resistência ao impacto; 
• Resistência à abrasão; 
• Absorção de água; 
• Formato da partícula; 
• Resistência ao esmagamento; 
• Resistência à flexão; 
• Resistência ao desgaste; 
• Variação volumétrica por temperatura; 
A resistência mecânica é obtida por ensaio de compressão e é muito importante para 
estimar o comportamento da rocha ou mineral mediante as solicitações e 
cisalhamento. Com isso, é possível determinar o melhor uso e dimensionamento dos 
elementos. 
Conhecer a massa específica dos minerais e rochas também é importante para sua 
classificação, como para cálculos volumétricos, traço de concreto, para cálculos de 
estabilidade em algumas estruturas de contenção e taludes, entre outras aplicações 
que serão estudadas. 
Os materiais com baixa resistência ao impacto não são competentes para aplicações, 
como na produção de concreto, ao ser misturado na betoneira, ou quando aplicados 
em lastros ferroviários. 
, 
 
 
28 
 
Em locais onde há tráfego intenso de pessoas ou veículos, uma propriedade 
importante do material aplicado é a abrasão. Materiais com baixa resistência à 
abrasão tendem a sofrer desgaste prematuramente e necessitar de reparos ou 
substituição com pouco tempo de uso, ou, podem não desempenhar a função como 
deveriam. 
A absorção de água dos minerais, rochas ou agregados utilizados, também é uma 
característica muito importante, pois, no caso de areias e britas, irão afetar a relação 
água-cimento da argamassa ou concreto. No caso de revestimentos em áreas externas 
ou molhadas, podem causar infiltração ou outras patologias na construção. 
O formato das partículas, a resistência ao desgaste, a variação volumétrica e todas as 
outras características do mineral, rocha, solo, ou de qualquer outro material, terão 
mais ou menos importância em função do tipo de aplicação e do risco que isso pode 
causar aos usuários ou ao meio. 
Acesse o livro Geologia e geotecnia básica para engenharia de Queiroz (2016), 
disponível na biblioteca virtual, e veja com mais detalhes essas propriedades, como 
são obtidas, e sua importância. 
 
Conclusão 
Neste bloco foram apresentados mais conteúdos sobre geologia, os processos de 
intemperismo que atuam na superfície da terra e seus responsáveis, entre outros 
fatores, pela decomposição das rochas e formação dos solos. Vimos a origem dos solos 
e sua classificação, segundo a geologia. Também foram apresentadas características 
sobre a geologia no Brasil e os processos que se desenvolveram no país, além dos 
mapas que auxiliam a identificar quais os tipos de formações, idades geológicas e 
composição da crosta nas regiões. 
Além disso, vimos sobre a presença de água no solo, tanto na superfície, quanto 
subterrânea, e seu papel na geologia e no desenvolvimento e conservação da vida na 
Terra. Os processos de investigação do solo, subsolo, descontinuidades, processos 
, 
 
 
29 
 
sedimentares, rochas formadas por sedimentação e sua importância para a engenharia 
e algumas de suas características importantes para aplicação. 
 
REFERÊNCIAS 
CHIOSSI, N. J. Geologia de engenharia. 3 ed. São Paulo: Oficina de Textos, 2013. 
POPP, J. H. Geologia geral. 7. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2017. E-book. 
QUEIROZ, R. C. Geologia e geotecnia básica para engenharia. São Paulo: Blucher, 
2016. 
 
REFERÊNCIAS COMPLEMENTARES 
LEPSCH, I. F. Formação e conservação dos solos. São Paulo: Oficina de Textos, 2010. E-
book. 
MEDEIROS, P. C; SILVA, R. A. G. Geologia e geomorfologia: a importância da gestão 
ambiental no uso do solo. Curitiba: InterSaberes, 2017.

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