Aula 6 Formacao Solos 1

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FORMAÇÃO DOS SOLOS
Professora: Júlia Righi
Aula 6
 DEFINIÇÃO
- A palavra solo não tem um significado intuitivo
imediato. O termo significa tão somente a superfície
do chão.
 DEFINIÇÃO
- Agricultura: solo é a camada de terra tratável, geralmente de
poucos metros de espessura, que suporta as raízes das plantas.
- Geologia: solo é produto do intemperismo físico e químico das
rochas.
- Sob o ponto de vista puramente técnico, aplica-se o termo solo a
materiais da crosta terrestre que servem de suporte, são
escavados e utilizados nas obras de Engenharia Civil.
 TIPOS DE ROCHAS
 PROCESSO DE FORMAÇÃO
 INTEMPERISMO
 Conjunto de processos que ocasiona a desintegração e a
decomposição das rochas e dos minerais, por ação de
agentes atmosféricos e biológicos.
TIPOS DE INTEMPERISMO
1- Físicos ou Mecânicos
2- Químicos
 Agentes do INTEMPERISMO
1- Físicos ou Mecânicos: materiais se desintegram por
ação de:
a) Variação da temperatura
b) Congelamento da água
c) Cristalização de sais
d) Ação física de vegetais
 Agentes do INTEMPERISMO
a) VARIAÇÃO DA TEMPERATURA
 Repetidas seguidamente por muito tempo, afetam as rochas, que
têm seus minerais ora em estado de expansão, oram em estado de
contração.
 Esses fenômenos causam, nas rochas, pequenas fraturas que vão
se alargando com o tempo e que acabam por desintegrá-las.
 Agentes do INTEMPERISMO
b) CONGELAMENTO DA ÁGUA
 A água ao se congelar, aumenta em 10% seu volume, exercendo
certa pressão. Assim, se as fendas e aberturas de uma rocha
estiverem preenchidas por água, esta, ao se congelar, forçará suas
paredes.
 No Brasil esse tipo de problema não existe.
 Agentes do INTEMPERISMO
c) CRISTALIZAÇÃO DE SAIS
 Certas águas circulantes que contêm, em solução, sais dissolvidos
podem infiltrar-se nas rochas. Com a evaporação, os sais se
precipitam, cristalizando-se e exercendo certa pressão, que pode
desagregar as rochas.
 Ação comum em regiões costeiras – onde as aberturas das rochas
são preenchidas pela água do mar e cavernas de calcário.
 Agentes do INTEMPERISMO
d) AÇÃO FÍSICA DOS VEGETAIS
 Muitas rochas podem desintegrar-se pelo crescimento de raízes ao
longo de suas fraturas.
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 Agentes do INTEMPERISMO - químico
 A água é o principal agente do intemperismo químico, e
ao penetrar no subsolo, pode impregnar-se de ácidos, sais
e produtos orgânicos;
 Todas essas substâncias têm a capacidade de iniciar um
ataque às rochas por meio de processos citados a seguir:
 Fatores que influem no INTEMPERISMO
a) Clima
b) Topografia
c) Tipo de rocha
d) Vegetação
 Fatores que influem no INTEMPERISMO
a) CLIMA
 Regiões áridas: predominância da ação dos agentes físicos.
Exemplo – Nordeste do Brasil
 Regiões úmidas: predominância da ação dos agentes químicos
Exemplo – Centro/Sul do Brasil
 Fatores que influem no INTEMPERISMO
b) TOPOGRAFIA
 O solo inicialmente formado constitui uma camada que protege a
rocha contra uma posterior alteração e decomposição. Porém, nas
regiões de declives acentuados, ele é constantemente removido
por enxurradas ou por efeito direto da gravidade, e nesse caso, o
ataque às rochas aumenta.
 Fatores que influem no INTEMPERISMO
c) TIPO DE ROCHA
 Influencia no intemperismo segundo as diferentes resistências
oferecidas ao ataque físico e químico.
 Na maior ou menor resistência oferecida ao intemperismo por uma
rocha, influem certas estruturas, tais como fraturas, falhamentos,
porosidade, composição mineralógica, etc.
 Fatores que influem no INTEMPERISMO
d) VEGETAÇÃO
 Influencia pois pode fixar o solo com suas raízes e retardar sua
remoção, ocasionando certa proteção à rocha subjacente, pois
impede o avanço da decomposição.
 Decomposição das Rochas
Rocha Granítica
Solo residual com matéria orgânica
Solo de alteração de rocha – rocha atinge o
máximo de decomposição.
Rocha decomposta – esbranquiçada,
alteração dos feldspatos, vão se tornando
pulverulentos (caulim)
Rocha sã
 Decomposição das Rochas
Decomposição de um granito
MINERAL COMPOSIÇÃO ALTERAÇÃO PRODUTO
Quartzo SiO2 não se decompõe grãos de areia
feldspato silicato de Al e K é solúvel
argila e material 
solúvel
moscovita silicato de Al, K, H2O não se decompõe placas de mica
biotita
silicato de Al, Fe, K, Mg, 
H2O é solúvel
argila e material 
solúvel
silicato de 
Zr zircão
não se decompõe nem se 
altera cristais de zircão
 SOLOS – material de suporte/construção
Vista aérea (1994) de uma “obra de terra” - Construção de um grande aterro nas
proximidades de uma cabeçeira do Aeroporto (J. Fora), que utilizou apenas solo como
material de construção. Observe a coloração diferenciada do solo cortado, mostrando o
contorno da antiga rocha ali existente, que se intemperizou, transformando-se.
 SOLOS
 SOLOS
- No caso da rocha de origem ser por exemplo um BASALTO em clima tropical de
invernos secos e verões úmidos, a decomposição se dá, principalmente pelo ataque
químico das águas, dando como resultado predominantemente ARGILAS. Não
apareceria neste solo a fração AREIA pois o BASALTO não contém QUARTZO, mas
aparece grãos de ÓXIDO DE FERRO, como o caso da terra roxa.
O nome terra roxa é um equívoco. Os imigrantes
italianos que trabalhavam nas fazendas de café
referiam-se ao solo pelo nome terra rossa, já que
rosso em italiano significa vermelho. Os brasileiros
aportuguesaram o termo italiano, então, para terra
roxa.
Impermeabilização em aterros sanitários
 SOLOS
Os ARENITOS, das formações sedimentares brasileiras do paleozóico dão origem a um
solo essencialmente ARENOSO, pois não existem feldspatos ou micas em sua
composição.
Além de ser leve e granuloso –
contando com grãos finos, médios 
e grossos, o solo arenoso se 
caracteriza ainda pela alta 
permeabilidade e porosidade, 
facilitando a circulação de água e 
ar. 
 SOLOS
a) Coleta em uma jazida a ser ensaiada
para ser utilizada como material de
construção.
b) Coleta em um leito de futura Avenida
em São Pedro, próximo a UFJF.
c) Coleta de amostra em uma das
camadas de um pavimento em
construção.
 SOLOS – Fatores de formação
Em 1898, Dokuchaev consolidou a concepção de que as propriedades do solo
são resultado dos fatores de formação do solo que nele atuaram e ainda
atuam, a saber: material de origem, clima, organismos,
topografia(relevo) e tempo.
Assim, temos que clima e organismos, controlados pelo relevo, atuando
sobre um material de origem, ao longo do tempo, geram uma situação de
desequilíbrio que resulta em intemperismo e formação de solos
(pedogênese).
 SOLOS – Fatores de formação
- material de origem e o tempo : fatores passivos
- clima e organismos: fatores ativos
- relevo :controlador.
 SOLOS – Fatores de formação
Fator passivo: é aquele que não adiciona e não exporta material, nem
gera energia que possa acelerar os processos de intemperismo.
Fator ativo: se atribui o provimento de energia e compostos químicos
que promovem os processos de formação do solo.
 SOLOS – Fatores de formação
Material de Origem (passivo)
O material de origem de um solo pode ser uma rocha ou um sedimento
inconsolidado, aluvial (depósito de rio), ou coluvial (depósito de material
no sopé das elevações).
 SOLOS – Fatores de formação
Tempo (passivo)
O início da formação de um solo ocorre quando uma rocha sã começa a
ser alterada, e a partir daí começam a ocorrer os processos de formação
do solo.
 SOLOS – Fatores de formação
Tempo (passivo)
- Termo “tempo/idade” em pedologia normalmente estárelacionado à
maturidade, ao grau de desenvolvimento de um solo, e não ao tempo
cronológico.
- Solo jovem - pedogênese pouco intensa (solo pouco espesso, podendo
apresentar minerais ainda passíveis de intemperização.)
- Solo velho - espesso, quimicamente pobre, com minerais
profundamente intemperizados e acúmulo de óxidos.
 SOLOS – Fatores de formação
Clima – temperatura e precipitação (ativo)
- Fator que mais contribui para o intemperismo, determina o tipo e a
velocidade.
- A temperatura acelera as reações químicas. A elevação em 10°C,
aumenta de 2 a 3 vezes a velocidade das reações.
- Para que as reações químicas ocorram, é necessário que exista água no
sistema, atuando diretamente no processo, seja como solvente, ou
indiretamente, favorecendo a instalação de seres vivos que irão acelerar
o intemperismo.
 SOLOS – Fatores de formação
Organismos (ativo)
- Compreende os vegetais, animais, bactérias, fungos, liquens, os quais
têm influencias dinâmicas nos processos de formação do solo.
- Estes organismos exercem ações físicas e químicas sobre o material
de origem e continuam a atuar no perfil do solo.
 SOLOS – Fatores de formação
Relevo (controlador)
- A topografia regula a velocidade do escoamento superficial das
águas pluviais (o que também depende da cobertura vegetal) e,
portanto, controla a quantidade de água que se infiltra nos perfis.
O intemperismo se acentua quanto mais a água se infiltrar pelo perfil do
solo, intemperizando os produtos mais solúveis.
 SOLOS – Processos de formação
São processos que produzem as modificações que ocorrem no
solo devido à atuação dos fatores de formação do solo.
ADIÇÃO - Compreende qualquer contribuição externa ao perfil do
solo. Entre estas, consideram-se a adição de matéria orgânica
(restos orgânicos de animais e vegetais), poeiras e cinzas trazidas
pelo vento, materiais depositados tanto por enchentes como por
movimentos de massa nas encostas, gases que entram por difusão
nos poros do solo (CO2, O2, N2), adubos, corretivos, agrotóxicos,
adição de solutos pela chuva, etc.
 SOLOS – Processos de formação
REMOÇÃO OU PERDA - Compreende as perdas de gases, líquidos ou
sólidos sofridas por uma determinada porção de solo. Compreendem a
exportação de nutrientes pelas colheitas, perdas de compostos voláteis
por queimadas, perdas por erosão hídrica ou eólica, etc.
TRANSLOCAÇÃO - É caracterizada pelo movimento de materiais de um
ponto para o outro dentro do perfil do solo. São processos de
translocação, entre outros, o movimento de argilas e/ou solutos de um
horizonte para o outro no perfil, o preenchimento de espaços deixados
por raízes decompostas, cupins, minhocas, formigas, etc.,
 SOLOS – Processos de formação
TRANSFORMAÇÃO - São processos que consistem na transformação
física, química ou biológica dos constituintes do solo, envolvendo
síntese e decomposição. Transformações físicas incluem quebras de
minerais e rochas, umedecimento e secagem do solo com quebra de
agregados, compressão provocada pelo crescimento de raízes, etc.
Transformações químicas consistem dos processos de intemperismo
químico já conhecidos, assim como a neoformação de minerais da fração
argila do solo.
 TIPOS DE SOLOS
SOLO – material resultante da decomposição e desintegração da
rocha pela ação dos agentes atmosféricos. Com base na origem
dos seus constituintes, os solos podem ser divididos em 2
grandes grupos:
- RESIDUAIS (Autóctone, Sedentário)
- TRANSPORTADOS (Alóctone, Sedimentar)
 TIPOS DE SOLOS – RESIDUAIS e TRANSPORTADO
- RESIDUAIS: produtos da rocha intemperizada ainda permanecem
no local onde se deu a transformação.
- TRANSPORTADOS: produtos de alteração foram tranportados por
um agente qualquer para um local diferente da transformação.
 CLASSIFICAÇÃO - ORIGEM
 TIPOS DE SOLOS – RESIDUAIS
- Bastante comuns no Brasil (região centro-sul);
- Todos os tipos de rocha formam solo residual (composição varia em
função da mineralogia da rocha original);
- Basalto: “terra roxa” – argilomenarais, elevada plasticidade;
- Quartzo: solo 100% arenoso (quartzo);
- Filito: solo argiloso, elevada plasticidade (mica).
 TIPOS DE SOLOS – RESIDUAIS
- FUNÇÃO DO INTEMPERISMO
- GRAU DE ALTERAÇÃO
- CARACTERÍSTICAS MINERALÓGICAS E FÍSICAS
 TIPOS DE SOLOS – RESIDUAIS
- Constituição das rochas e composição dos solos
TIPO DE 
ROCHA
COMPOSIÇÃO 
MINERAL
TIPO DE SOLO COMPOSIÇÃO
basalto plagioclásio, piroxênios argiloso (pouca areia) argila
quartizto quartzo arenoso quartzo
filitos micas argiloso argila
granito quartzo, feldspato, mica
arenoargiloso
(micáceo)
quartzo e argila 
(micáceo)
calcário calcita argiloso argila
 TIPOS DE SOLOS – RESIDUAIS
- Perfil de intemperismo de um solo residual
 TIPOS DE SOLOS – RESIDUAIS
- O perfil do slide anterior (dados reais obtidos em uma boletim de
sondagem de um corte na rodovia Castelo Branco/SP em área de
gnaisse) evidencia a ocorrência de solo do tipo residual.
- Há ocorrência de grãos de quartzo não “rolados” (angulosos -
ausência de transporte de material na formação desse tipo de
solo), ocorrência de placas ocasionais de mica e após 10.00 m solo
micáceo, rocha alterada, fraturada até sã.
 TIPOS DE SOLOS – RESIDUAIS – transição gradual
 TIPOS DE SOLOS – RESIDUAIS
Fenômeno de erosão
contribuindo para
visualizar um horizonte
(mais superficial) de
solo residual maduro -
mais escuro e abaixo
de saprolito.
 TIPOS DE SOLOS – RESIDUAIS
Solo Residual maduro - solo perdeu toda a estrutura original da rocha mãe
e tornou-se relativamente homogêneo.
Solo Residual Jovem ou Saprolito - solo mantém a estrutura original da
rocha mãe inclusive veios intrusivos, fissuras, xistosidade e camadas, mas
perdeu totalmente sua consistência.
Solo de alteração de rocha - horizonte em que a alteração progrediu ao
longo de fraturas ou zonas de menor resistência, deixando relativamente
intactos grandes blocos da rocha original.
Rocha sã – rocha inalterada.
 TIPOS DE SOLOS – TRANSPORTADOS
- FUNÇÃO DO INTEMPERISMO, TRANSPORTE E DEPOSIÇÃO
- AGENTES DE TRANSPORTE
- LOCAIS DE DEPOSIÇÃO
 TIPOS DE SOLOS – TRANSPORTADOS
- Formam depósitos mais inconsolidados e fofos (profundidade variável);
- Variedade especial: solo orgânico (turfa);
- Mais heterogêneo: de acordo com a capacidade do agente
transportador pode exibir grandes variações na sua composição.
 TIPOS DE SOLOS – TRANSPORTADOS
- Locais de DEPOSIÇÃO
 TIPOS DE SOLOS – TRANSPORTADOS
Destacam-se os seguintes solos (de acordo com o agente transportador):
- ALUVIONARES (ALUVIÃO) – ÁGUA
- FLUVIAL – deposição em rios
- MARINHO – deposição em mares
- LACUSTRE – deposição em lagos
- COLUVIONARES (COLUVIAIS) - GRAVIDADE
- EÓLICOS – VENTO
- GLACIAL - GELO
 TIPOS DE SOLOS – TRANSPORTADOS
- ALUVIONARES (ALUVIÃO) – transportado e arrastado pelas águas e
depositados nos momentos em que a corrente sofre diminuição na sua
velocidade.
Embora os aluviões sejam, via de regra, fonte de
materiais de construções, são, por outro lado,
péssimos materiais de fundações.
Ocorrência de aluvião no traçado do “Acesso Norte”
em Juiz de Fora, Observa-se o fato de estar
próximo do rio Paraibuna.
 TIPOS DE SOLOS – TRANSPORTADOS
- ALUVIONARES (ALUVIÃO) – transportado e arrastado pelas águas e
depositados nos momentos em que a corrente sofre diminuição na sua
velocidade.
 TIPOS DE SOLOS – TRANSPORTADOS
- COLUVIAIS – depósitos de coluvião ou tálus: transporte decorre
exclusivamente da ação da gravidade. Situado ao pé de elevações e
encostas.
- A existência desse solo é normalmente desvantajosa para projetos deengenharia, pois são materiais inconsolidados, sujeitos a
escorregamentos. (presença de matacões)
Exemplo da composição de solos coluviais
 TIPOS DE SOLOS – TRANSPORTADOS
EÓLICOS – Dépositos de material granular, proveniente do transporte,
pelo vento, das areias das praias ou desertos. Apresenta uma grande
uniformidade dos grãos (seleção dos ventos).
- .
Ex: dunas
 TIPOS DE SOLOS – TRANSPORTADOS
- ORGÂNICOS – áreas topográfica e geograficamente bem
caracterizadas: bacias e depressões, baixadas marginais dos rios e
litorâneas.
Sondagens geológicas mostrando a baixa capacidade do terreno.
 PARA ENTENDER A AULA
- 1- Qual o significado de “solo” para Engenharia Civil?
- 2- Quais são os fatores de formação do solo? Como você classificaria cada um
deles (ativo, passivo, controlador)?
- 3- Com base na origem de seus constituintes, os solos podem ser divididos em
2 grandes grupos. Quais são eles? Explique seu processo de formação.
- 4- Fale sobre os tipos de solos transportados (citando o agente de transporte).