Intemperismo e erosão

Prévia do material em texto

Intemperismo e Erosão
Intemperismo é o processo geral pelo qual as rochas são destruídas na superfície da Terra. O intemperismo produz todas as argilas,todos os solos e as substâncias dissolvidas e carregadas pelos rios para o oceano. As rochas meteorizam-se de dois modo:
Intemperismo químico:ocorre quando os minerais de uma rocha são quimicamente alterados ou dissolvidos. O desgaste ou esmaecimento de inscrições gravadas em lápides ou monumentos antigos é causado principalmente pelo intemperismo químico>
Intemperismo físico:ocorre quando rochas sólidas são fragmentadas por processos mecânicos que não mudaram sua composição química.
Os intemperismo químico e físico reforçam-se mutuamente. A decomposição química deteriora os fragmentos das rochas e torna-os mais suscetíveis ao rompimento. Por sua vez,quanto menos os blocos produzidos pelo intemperismo físico,tanto maior a superfícies disponível para a ação do intemperismo químico.
Erosão: é um conjunto de processos que desagregam e transportam o solo e rochas morro abaixo ou na direção do vento.
4 fatores controlam a desintegração e decomposição das rochas:
Propriedades da rocha-matriz;
Clima;
Presença ou ausência de solo;
Tempo de exposição das rochas á atmosfera;
Rocha-matriz:a rocha-matriz controla o intemperismo porque os minerais alteram-se com taxas diferentes e a estrutura das rochas influencia sua suscetibilidade de fraturar-se e fragmentar-se.
Clima ( chuva e temperatura): altas temperaturas e chuvas intensas aumentam a taxa de crescimento de organismos,e assim,promovem o intemperismo químico. O frio e a aridez,por sua vez, impedem esse processo.
Em climas frios,a água não pode dissolver os minerais porque está congelada. Por sua vez,em climas áridos , ela está relativamente ausente. Em ambos os casos ,as populações de organismos são muito pouca e ou intemperismo químico atua lentamente. De outro modo,climas que minimizam o intemperismo químico podem acentuar o intemperismo mecânico . Por exemplo,a água congelada pode atuar como uma cunha,abrindo fissuras e rochas.
Presença ou ausência de solo: o solo é composto por fragmentos de rochas argilominerais formandos pela alteração química dos minerais da rocha-matriz e pela matéria orgânica produzida por organismos que nele vivem.
A produção do solo é um processo de retroalimentação positiva –isto é, o produto do processo impulsiona o próprio processo. Uma vez iniciada a formação do solo, ele funciona como um agente geológico que acelera a alteração da rocha-matriz. O solo retém água da chuva e hospeda diversos vegetais ,bactérias e outros organismo. Essas forma de vida geram um ambiente ácido que, juntamente com a umidade, promove o intemperismo químico,o qual altera e dissolve os minerais. Raízes de plantas e cavidades feitas por organismos no solo promovem o intemperismo físico,pois ajudam a criar fraturas na rocha. O intemperismo químico e físico,por sua vez, leva a formação de mais solo
Tempo de exposição: quanto maior o tempo de alteração de uma rocha,maior sua decomposição química,mais forte sua dissolução e mais intensa sua degradação física. As rochas têm sido expostas na superfície terrestre por alguns milhares de anos formando um manto de intemperismo – uma capa externa de material alterada como espessura variando desde alguns milímetros até muitos centímetros – que envolve a rocha sã e inalterada.
Intemperismo químico
As rochas alteram-se quimicamente quando seus constituintes minerais reagem com ar e água. Nessas reações químicas, alguns minerais dissolvem-se . Outros,combinam-se com a água alguns componentes da atmosfera, com o oxigênio e o gás carbônico , formando minerais novo.
• papel da água no intemperismo do feldspato e outros silicatos:
alteram-se por reações químicas para formar outras espécies, que contêm água , conhecida como argilominerais.
A argila de cor branca a creme produzida pela alteração do feldspato é a caulinita.
Somente em climas áridos muito rigorosos de alguns desertos e regiões polares o feldspato mantém-se inalterado. Essa observação aponta a água como sendo elemento essencial das reações químicas pelas quais o feldspato se transforma em caulinita. Esse argilomineral é um silicato de alumínio hidratado. Na reação em que a caulinita é produzida, o feldspato sólido sofre hidrólise.
 A dissolução do feldspato na água pura: traz como conseqüências 2 questões:
1- potássio e sílica são “perdidos” pelo feldspato e passam a ocorrer como materiais dissolvidos na solução aquosa.
2- a água é absorvida na estrutura cristalina da caulinita. Essa absorção de água é chamada hidratação e é um dos principais processos de intemperismo,
dióxido de carbono: a variação da concentração de dióxido de carbono na atmosfera leva a uma variação correspondente na taxa do intemperismo. Níveis mais altos de concentração de dióxido de carbono na atmosfera causam níveis mais altos também no solo,aumentando a taxa de intemperismo. Além disso,o dióxido de carbono, um gás estufa, torna o clima da Terra mais quente,e assim, influencia o intemperismo.
 Na superfície da Terra , o ácido mais comum – e responsável pelo aumento de taxas de intemperismo- é o ácido carbônico . Esse ácido forma-se quando o gás dióxido de carbono contido na atmosfera dissolve-se na água da chuva.
Estabilidade química: é uma medida de tendência que uma substância tem de resistir numa dada forma química,ao invés de reagir espontaneamente para tornar-se uma substância química diferente.
Solubilidade: a solubilidade de um mineral específico é medida pela quantidade deste dissolvida na água quando a solução está saturada. A saturação é o ponto na qual a água não pode mais conter substância dissolvida. Quanto maior a solubilidade do mineral,menor a sua estabilidade no intemperismo.
Taxa de dissolução: a taxa de dissolução de um mineral é medida pela quantidade deste que se dissolve numa solução não-saturada num dado intervalo de tempo. Quanto mais rápido um mineral se dissolve,menor sua estabilidade.
Estabilidade relativa de minerais formadores de rocha comuns: conhecendo as estabilidades químicas relativas de vários minerais,pode-se descobrir a intensidade do intemperismo de uma determinada área.
O papel do oxigênio no intemperismo: a maior parte do minério de ferro utilizada para produzir ferro e aço é formado pelo intemperismo. Esse minérios são compostos de dióxido de ferro originalmente produzido durante o intemperismo dos silicatos ricos em ferro, como o piroxênio e a olivina. O ferro liberado pela dissolução desses minerais, combinam-se com o oxigênio da atmosfera para forma o óxido de ferro. Essa reação química é chamada oxidação,é um dos mais importantes processos do intemperismo químico.
( Intemperismo físico
O intemperismo físico em regiões áridas: os afloramentos rochosos alterados em regiões áridas são cobertos por entulhos de fragmentos de vários tamanhos. A diferença de tamanha resulta de uma variação de graus de intensidade de intemperismo mecânico e dos padrões de fraturamento da rocha-matriz.
Embora o intemperismo físico seja a forma mais comum de intemperismo em regiões secas,mesmo aí o intemperismo químico preparou o caminho.
O intemperismo físico em outras regiões : o intemperismo mecânico nem sempre depende do químico. Alguns processos como congelamento de água nas fissuras das rochas,fragmentam massas rochosas inalteradas. Algumas rochas tornam-se particularmente mais suscetíveis à alterações físicas devido ao fraturamento que ocorre quando as forças tectônicas dobram e fragmentam as rochas durante a formação das montanhas.
O que determina o modo como as rochas se fragmentam:
Zonas naturais de fraquezas: as rochas têm zonas naturais de fraqueza, ao longo das quais tendem a se fraturar. As fraturas formam-se quando as rochas ainda se encontra soterradas em zonas profundas da crosta terrestre. Por meio de soerguimento e da erosão, as rochas ascendem lentamente ásuperfície da Terra. Aí,livre do peso das rochas sobrepostas , as fraturas abrem-se levemente. Uma vez que elas estejam pouco aberta,tanto a alteração química quanto mecânica trabalham pra alargá-las ainda mais. 
Atividade de organismos: a atividades de organismos afeta tanto o intemperismo físico quanto o químico. As bactérias e as algas penetram nas fraturas produzindo microfraturas,esses organismo também podem contribuir para o intemperismo químico.
Acunhamento de gelo: um dos mais eficientes mecanismo de abertura de fissura. Quando a água congela, exerce força para todos os lados , suficiente para alargar uma fratura,assim,fragmentar a rocha.
Cristalização mineral: outras formas expansivas que podem fragmentar as rochas são gerados quando os minerais se cristalizam, a partir de uma solução retidas nas fraturas destas.
Alternância de calor e frio: as rochas podem fragilizar-se com a sua expansão no calor e sua contração no frio.
Esfoliação e alteração esferoidal: esfoliação é um processo de intemperismo físico, no qual grandes lâminas planas ou curvas de rochas fraturam-se e são destacadas do afloramento; alteração esferoidal também é uma fratura e desprendimento de lascas curvas,geralmente esféricos,mas comumente numa escala muito menor.
Intemperismo físico e erosão: intemperismo físico e erosão estão estreitamente vinculados, no modo como o vento,a água e o gelo trabalham para transportar o material alterado.
Solo: resíduos do intemperismo
O solo é uma mistura de argilominerais,partículas de rocha alterada e matéria orgânica que se forma pela interação dos organismos com a rocha alterada e a água. O intemperismo é controlado pelo clima e pela atividades dos organismos,de modo que os solos formam-se mais rapidamente em climas quentes e úmido do que em clima frios e seco. Solos recentemente formados são afetados pela composição da rocha-matriz, mas solos antigos são influenciados principalmente pelo clima. Os três principais tipos de solo são: grupo pedalfer,encontrado em climas temperados; grupo dos lateritos, encontrados nos trópicos úmidos; e o grupo pedocal, que se forma em climas quentes e secos.