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09/09/2011 1 INTEMPERISMO • CONCEITO • É o conjunto de processos decorrentes da atividade climática e biológica sobre as rochas, alterando sua estrutura e composição. • É o processo geral pelo qual as rochas são destruídas na superfície da Terra. O intemperismo produz minerais secundários, os solos e substâncias dissolvidas e carregadas pelos rios para os oceanos. AGENTES DO INTEMPERISMO • CLIMA: variação sazonal da temperatura e distribuição das chuvas; • RELEVO: regime de infiltração e drenagem das águas; • FAUNA E FLORA: fonte de matéria orgânica, remobilização de materiais; • A PRÓPRIA ROCHA: oferecendo maior ou menor resistência ao intemperismo; • TEMPO: necessário para ocorrência de modificações. AÇÃO DO INTEMPERISMO E A PEDOGÊNESE AÇÃO DO INTEMPERISMO E A PEDOGÊNESE *Dessilicificação ⇒ perda de sílica TIPOS DE INTEMPERISMO • Físico - alterações físicas na morfologia, resistência, textura. • Químico - composição química e estrutura cristalina • Biológico - provocadas por seres vivos INTEMPERISMO FÍSICO • A rocha sólida é fragmentada por processos mecânicos sem alteração significativa da composição química e mineralógica. • Agentes físicos: pressão e temperatura • Quebra por expansão térmica (dilatação e contração) • Alívio de pressão • Congelamento e degelo da água • Precipitação de sais • Ação mecânica de raízes 09/09/2011 2 DILATAÇÃO TÉRMICA • Variações sazonais de temperatura • Diferentes coeficientes de dilatação dos minerais • CONDUZEM A FRAGMENTAÇÃO E FORMAÇÃO DE MICROFISSURAS • IMPORTÂNCIA NAS REGIÕES ÁRIDAS DILATAÇÃO TÉRMICA http://blogcie.files.wordpress.com/2009/03/ esculturas-pedra-mauritania-africa-deserto-acha-ben-amera-saara-32.jpg Fraturas por acunhamento do gelo ALÍVIO DE PRESSÃO 09/09/2011 3 AÇÃO DE OURIÇOS http://www.meioambiente.pro.br/arpoador/intemperismo.html INTEMPERISMO BIOLÓGICO • - matéria orgânica ⇒ degradação ⇒ produção de ácidos orgânicos e CO2 • - crescimento de raízes ruptura de rochas • - remobilização de materiais (cupins, formigas, minhocas ...) • - estabilização das encostas ⇒ redução da erosão • - favorecimento da infiltração das águas da chuva e, portanto, do intemperismo químico INTEMPERISMO BIOLÓGICO • SEM image of algal filaments and biofilm cultured on a feldspar surface - small double window in smooth biofilm near centre shows corroded mineral surface. • http://www.uws.ac.uk/sc hoolsdepts/es/environme nt/Earth-Sciences.asp INTEMPERISMO QUÍMICO • Ocorre quando os minerais de uma rocha são quimicamente alterados ou dissolvidos. • PROCESSO FACILITADO PELO INTEMPERISMO FÍSICO, QUE FAVORECE A ENTRADA DE ÁGUA, OXIGÊNIO e DIÓXIDO DE CARBONO HIDRATAÇÃO • Environmental SEM image of water droplets on kaolinite (spherical droplets, left) and quartz (low dome droplets, right) in sandstone, showing contrasting wetting characteristics of different mineral sufaces (image created in collaboration with Heriot-Watt University Dept. of Petroleum Engineering ESEM facility). http://www.uws.ac.uk/schoolsdepts/es/environment/Earth-Sciences.asp Ocorre atração entre os dipolos das moléculas de água e as cargas das superfícies dos minerais 09/09/2011 4 DISSOLUÇÃO • Alguns minerais são muito sujeitos à dissolução, como é o caso da calcita (Calcários e Mármores) e da halita (Evaporitos). HIDRÓLISE • Silicatos: pode-se dizer que são formados por H4SiO4 e por bases fortes de K, Na, Ca e Mg. HIDRÓLISE TOTAL: perda total de sílica, também conhecida como alitização ou ferralitização => OXI-HIDRÓXIDOS AMBIENTES BEM DRENADOSE E CHUVOSOS HIDRÓLISE PARCIAL: parte da sílica é perdida, chamada SIALITIZAÇÃO Caulinita= 1:1 => MONOSSIALITIZAÇÃO AMBIENTES BEM DRENADOS E CHUVOSOS Argilas 2:1 => BISSIALITIZAÇÃO AMBIENTES COM IMPEDIMENTO NA DRENAGEM Solubilidade da sílica e alumínio em função do pH • Fonte: Decifrando a Terra. HIDRÓLISE PARCIAL, sílica não é totalmente lixiviada Intemperismo químico: hidrólise e dissolução HIDRÓLISE TOTAL • FELDSPATO GIBBSITA KAlSi3O8 + 8 H2O => Al(OH)3 + 3H4SiO4 + K+ + OH- ACIDÓLISE Influência de ácidos orgânicos pode baixar bastante o pH das águas, possibilitando a solubilização do Al e do Fe (comum em climas temperados). • Acidólise total – pH < 3: apenas minerais muito insolúveis no perfil KAlSi3O8 + 4H+ (aq)+ 4H2O → 3H4SiO4(aq) + Al3+ (aq) + K+ (aq) (todos os elementos entram em solução) • Acidólise parcial – pH entre 3 e 5: remoção do Al é parcial e remoção do K é total 9KAlSi3O8 + 32H+(aq)→ 3Si3,5Al0,5O10Al2(OH)2 + 1,5 Al3+(aq) + 9K+(aq) + 6,5H4SiO4(aq) (geração de argilo-minerais) 09/09/2011 5 OXIDAÇÃO A oxidação mais comum é a do Fe2+ (freqüente nos silicatos Fe- magnesianos) → Fe3+. A hidratação geralmente está associada. 2FeSiO3 + 5H2O(l) + 1/2O2(g) → 2FeOOH + 2H4SiO4(aq) CLIMA, INTEMPERISMO E FORMAÇÃO DE MINEIRAIS 09/09/2011 6 CLIMAS ÚMIDOS E QUENTES (INTERTROPICAIS E EQUATORIAIS) .abundância de água, renovação das águas de percolação . intemperismo químico > intemperismo físico . grande desenvolvimento de vegetação . minerais secundários pobres nos constituintes solúveis . pobreza em minerais primários facilmente intemperizáveis . rápida mineralização da matéria orgânica http://lablogatorios.com.br/geofagos/files/2009/01/p1140254.jpg •CLIMAS QUENTES E SECOS evaporação > precipitação (sem renovação das soluções) salinização e solodização intemperismo físico > químico -abundância de minerais primários inalterados -minerais refletindo a composição inicial, ricos em sílica e bases -vegetação escassa -cores avermelhadas (boa drenagem) -cores acinzentadas ou brunadas (drenagem imperfeita) CLIMAS TEMPERADOS . reações químicas retardadas (10 graus) . acumulação de matéria orgânica . produção de ácidos orgânicos complexantes . cores acinzentadas, brunadas e muitas vezes escuras Fonte: Pereira 09/09/2011 7 A-Boa infiltração e boa drenagem, favorece intemperismo químico B-Boa infiltração e má drenagem, desfavorece intemperismo químico C-Favorece escoamento superficial da água e erosão, baixo intemperismo
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