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Clique para editar o estilo do título mestre Clique para editar o estilo do subtítulo mestre * * * INTEMPERISMO * * * CONCEITO Conjunto de processos físicos, químicos e/ou biológicos de desintegração e/ou desagregação e decomposição que as rochas sofrem ao aflorar na superfície terrestre. Esses processos podem ocorrer simultaneamente e são causados por agentes atmosféricos, hidrológicos e biológicos. * * * O intemperismo transforma a rocha de estado maciço para o clástico; O grau de alteração da rocha diminui sua resistência mecânica; Natureza e resultado: função das condições climáticas, propriedades dos materiais, vegetação e outras propriedades locais; * * * O intemperismo é um elo importante no ciclo das rochas, estando sua atuação estritamente relacionada à gênese das rochas sedimentares. Produtos do intemperismo: rocha alterada e solo. * * * * * * TIPOS DE INTEMPERISMO INTEMPERISMO FÍSICO INTEMPERISMO QUÍMICO INTEMPERISMO BIOLÓGICO (FÍSICO- BIOLÓGICO E QUÍMICO-BIOLÓGICO) * * * De acordo com as condições climáticas pode predominar o intemperismo físico ou químico - Climas secos (frios ou quentes) : Intemperismo físico - Climas úmidos : intemperismo químico * * * INTEMPERISMO FÍSICO Processos que causam desagregação das rochas com separação dos grãos minerais antes coesos e com sua fragmentação, transformando a rocha, sem alterar a sua composição, em material descontínuo e friável. - Variação da temperatura - Congelamento - Cristalização de sais - Alívio da pressão - Processos físico-biológicos * * * Variação da temperatura Processo de aquecimento e resfriamento das rochas; Variação de temperatura e umidade : efetivo em ambientes desérticos; Diaclasamento; Coeficiente de dilatação diferenciados dos minerais e rochas Quartzo: paralelamente ao eixo óptico, 8 micros/metro; perpendicularmente ao eixo óptico, 14 micros/metro, conforme a direção cristalográfica. Feldspato: 1,5; 2,0; e 19,0 micros/metro, conforme a direção cristalográfica. Granitos: 6 a 22 micros/metro. Arenitos: 5 a 20 micros/metro. * * * Com isto teremos um maior desgaste mecânico de vértices e aresta, levando a formação de sólidos arredondados denominados, de acordo com seu tamanho, de matacões. Estes matacões passam por um processo de desgaste superficial e começam a se descamar em cascas concêntricas, semelhantes a uma cebola. Esta feição é denominada de Esfoliação esferoidal. Num poliedro a desagregação mecânica ocorre de forma diferente. Ocorre um maior aquecimento nos vértices (V), seguido pelas arestas (A) e por fim no meio das faces (F). http://geocities.yahoo.com.br/csgeologia/intemperismo .htm em 05/06/04 * * * Congelamento / degelo Congelamento da água nas fissuras das rochas e aumento de volume de cerca de 9%; Efetivo em ambiente glacial Teixeira et al. (2003) * * * Comportamento do fenômeno de congelamento/degelo em várias rochas, com diferentes graus de porosidade. (A) Numero de vezes que a rocha deve ser congelada e descongelada para que apareça as primeiras fendas. (B) Quantidade em grama por m2 de detritos originadas, cada vez que a rocha sofre o congelamento da água retida nos poros (Fonte: http://geocities.yahoo.com.br/csgeologia/intemperismo.htm ,acesso em 05/06/04). * * * Cristalização de sais Sais em solução penetram nas fissuras e poros das rochas; Crescimento mineral (cloretos, carbonatos, sulfatos) em fraturas; Efetivo em regiões marinhas e regiões poluídas; Principal tipo de intemperismo que afeta monumentos. http://geocities.yahoo.com.br/csgeologia/intemperismo .htm em 05/06/04 * * * http://geocities.yahoo.com.br/csgeologia/intemperismo .htm em 05/06/04 * * * Alívio da pressão Partes mais profundas dos corpos rochosos ascendem a níveis crustais mais superficiais: abertura de fraturas grosseiramente paralelas à superfície ao longo da qual a pressão foi aliviada (juntas de alívio); Ocorre em aberturas de túneis, galerias e taludes e pela erosão e remoção de camadas sobrepostas. * * * Teixeira et al. (2003) Formação das juntas de alívio em conseqüência da expansão do corpo rochoso sujeito a alívio de pressão pela erosão do material sobreposto. Estas descontinuidades servem de caminhos para a percolação das águas que promovem a alteração química. Antes da erosão Depois da erosão * * * Processos físico-biológicos Ação do crescimento de raízes nas fissuras das rochas causando pressão e contribuindo para a sua fragmentação. (Teixeira et al, 2003.) http://geocities.yahoo.com.br/csgeologia/intemperismo .htm em 05/06/04 * * * INTEMPERISMO QUÍMICO Transformações químicas de adaptação das rochas e minerais às CNTP. É o tipo de intemperismo mais comum em climas tropicais úmidos. - Hidrólise - Hidratação - Dissolução - Oxidação - Processos químico-biológicos * * * Ambiente da superfície da Terra é caracterizado por pressões e temperaturas baixas e riqueza de água e oxigênio – ambiente diferente daquele onde a maioria das rochas foram formadas – rochas que afloram à superfície seus minerais entram em desequilíbrio químico e através de uma série de reações químicas, transformam-se em outros minerais, mais estáveis nesse novo ambiente; * * * Principal agente do intemperismo químico é a água da chuva que infiltra e percola as rochas e tem caráter ácido (dissolução do CO2 da atmosfera); * * * Quando a degradação da matéria orgânica não é completa, vários tipos de ácidos orgânicos são formados e incorporados às águas percolantes, tornando-as muito ácidas – intensifica o intemperismo químico. * * * Exemplo : Água de chuva , formação de ácido orgânico, bicarbonato e precipitação de carbonatos Acidificação da água (formação do ácido carbônico): H2O+ CO2 => H2CO3 O ácido carbônico acaba se apresentando mais frequentemente como bicarbonato: H2CO3 => H+ + HCO3- O bicarbonato, comum em águas de infiltração, pode se apresentar dessa maneira: H+ + HCO3- O carbonato, em contato com o cálcio dos minerais, acaba precipitando calcita: Ca++ + CO3 -- => CaCO3 * * * Resistatos ( quartzo, silicatos) Minerais de alteração : Minerais secundários neoformados- óxidos e hidróxidos de Fe e Al (resultantes da precipitação de substâncias dissolvidas nas águas que percolam o perfil) Minerais secundários transformados - argilo-minerais, micas transformadas em ilitas ou vermiculitas (resultantes da interação entre as soluções de percolação e os minerais primários, modificando sua composição química, porém preservando pelo menos parcialmente sua estrutura) Soluções aquosas com Na, K, Ca, Mg. Produtos de intemperismo químico nos continentes * * * Hidrólise Dissociação da água em H+ e OH- que atacam os minerais; É responsável pela quebra da estrutura química do mineral; Responsável pela alteração de silicatos e geração de argilominerais Mineral 1+solução de alteração => Mineral 2 + solução de lixiviação Mineral 1 : feldspatos potássicos e plagioclásio Solução de alteração: H+ + HCO3 + H2O Solução de lixiviação: leva todos os cátions (K, Na, Ca e Mg e alguma SiO2) * * * Hidrólise total : todo o K+ e SiO2 são levados em solução gerando Al(OH)3; Além do Al, o Fe também permanece formando hidróxidos (alitização ou ferratilização). Ocorre em condições de alta pluviosidade e infiltração Hidrólise parcial : parte da SiO2 é levada em solução e o K+ é totalmente lixiviado gerando Al2Si2O5(OH)4 – caulinita (sialitização) ; Quando parte do K+ permanece no sistema, forma-se a esmectita - SiAlOAl(OH)K (bissialitização). Ocorre em condições de alta pluviosidade e baixa infiltração * * * Alteração de um feldspatopotássico em presença de água e ácido carbônico, com a entrada de H+ na estrutura do mineral substituindo K+. (Teixeira et al, 2003). * * * Hidratação Entrada da molécula de água na estrutura do mineral, modificando-a e formando um novo mineral; Ocorre pela atração entre os dipolos da molécula de água e as cargas elétricas não neutralizadas das superfícies dos grãos. CaSO4 + 2 H2O => CaSO42H2O (anidrita) (gipso) As cargas elétricas insaturadas na superfície dos grãos minerais atraem as moléculas de água, que funcionam como dipolos devido a sua morfologia. (Teixeira et al, 2003) * * * Dissolução Solubilização completa de alguns minerais. Ex. halita, calcita; Ocorre mais comumente em terrenos calcários, onde pode ocorrer a formação de relevos cársticos, caracterizados pela presença de cavernas. * * * Oxidação Alguns elementos podem estar presentes nos minerais em mais de um estado de oxidação, como por exemplo, o Fe; O ferro está sob a forma Fe+2 nos minerais ferromagnesianos primários como a biotita, anfibólios, piroxênios e olivinas. Liberado em solução, oxida-se a Fe+3 e precipita como um novo mineral – a goethita – que é um óxido de ferro hidratado. A goethita pode transformar-se em hematita por desidratação; * * * Carbonatação : combinação do íon carbonato ou ácido carbônico com o Ca, Mg e Fe dos minerais alterando-os. Quelação ou complexação : retenção de íons metálicos dentro da estrutura em anel de um composto químico com propriedade quelante (Ex. húmus). Ocorre intensamente no clima tropical em solos mal drenados * * * Intemperismo químico-biológico - Dissolução bioquímica de minerais devido a ação de microrganismos e ácidos húmicos. * * * Distribuição dos processos de alteração na superfície da Terra (Teixeira et al, 2003) * * * FATORES QUE CONTROLAM O INTEMPERISMO Rocha fonte - Série de Goldich versus Série de Bowen; - Textura da rocha : granulação e permeabilidade. * * * Resistência dos minerais * * * Ordem de estabilidade dos minerais frente ao intemperismo – Série de Goldich (Teixeira, 2003) * * * Clima (Precipitação e temperatura) Topografia Biosfera Tempo FATORES QUE CONTROLAM O INTEMPERISMO
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