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1 1 IntemperismoIntemperismo Transformação das rochasTransformação das rochas Rocha recém exposta Solo jovem raso Solo intermediário Solo maduro 2 IntemperismoIntemperismo • Processos físicos, químicos e biológico que produzem desagregação e alteração da composição química e mineralógica das rochas. • O solo é o resultado dessa alteração das rochas próximo a superfície (alteração supergênica). Solo residual Rocha alterada Rocha intacta 2 3 O intemperismo transforma a rocha de estado maciço O intemperismo transforma a rocha de estado maciço para estado clástico. para estado clástico. O grau de alteração da rocha diminui sua resistência O grau de alteração da rocha diminui sua resistência mecânica.mecânica. Dependendo do clima, o intemperismo químico ou Dependendo do clima, o intemperismo químico ou físico pode predominar.físico pode predominar. Os principais produtos do intemperismo são os Os principais produtos do intemperismo são os argiloargilo-- mineraisminerais.. 4 Fatores de formação dos solosFatores de formação dos solos Na paisagem, os solos diferenciamNa paisagem, os solos diferenciam--se se devido à ação de seus fatores de formação, devido à ação de seus fatores de formação, cuja atuação é de caráter independente.cuja atuação é de caráter independente. Os fatores de formação do solo são cinco:Os fatores de formação do solo são cinco: -- Material de origemMaterial de origem -- ClimaClima -- RelevoRelevo -- Organismos vivosOrganismos vivos -- TempoTempo 3 5 Material de origemMaterial de origem É o material É o material intemperizadointemperizado, de natureza , de natureza mineral ou orgânica que deu origem aos mineral ou orgânica que deu origem aos solos por processos pedogenéticos. Esse solos por processos pedogenéticos. Esse material pode já ter sofrido transporte e material pode já ter sofrido transporte e deposição, o que é muito comum nas deposição, o que é muito comum nas condições de clima tropical.condições de clima tropical. 6 Material de origem...Material de origem... O material de origem é constituído por O material de origem é constituído por minerais com diferentes graus de minerais com diferentes graus de suscetibilidade ao processo de intemperismo suscetibilidade ao processo de intemperismo o qual pode ser físico, químico e biológico. o qual pode ser físico, químico e biológico. Ele pode estar relacionado com vários Ele pode estar relacionado com vários atributos do solo: químico, granulométrico, atributos do solo: químico, granulométrico, morfológico e mineralógico.morfológico e mineralógico. 4 7 Material de origem...Material de origem... Rochas basálticas dão origem a solos de Rochas basálticas dão origem a solos de textura argilosa ou muito argilosa enquanto textura argilosa ou muito argilosa enquanto que solos derivados de arenito são arenosos. que solos derivados de arenito são arenosos. Materiais de origem ricos em quartzo, Materiais de origem ricos em quartzo, conferem ao solo cor clara.conferem ao solo cor clara. 8 ClimaClima Os elementos do clima, cuja a atuação Os elementos do clima, cuja a atuação sobre a pedogênese é mais direta, são: sobre a pedogênese é mais direta, são: radiação solar (calor), precipitação pluvial radiação solar (calor), precipitação pluvial (água) e pressão atmosférica (vento). (água) e pressão atmosférica (vento). O calor influi diretamente nas atividades O calor influi diretamente nas atividades das reações químicas e processos das reações químicas e processos biológicos que ocorrem no perfil do solo.biológicos que ocorrem no perfil do solo. 5 9 Clima...Clima... A água promove a reação de hidrólise (ataque A água promove a reação de hidrólise (ataque de íons H+ à estrutura de minerais, com de íons H+ à estrutura de minerais, com conseqüente colapso e destruição dos minerais) conseqüente colapso e destruição dos minerais) onde ocorre a hidratação do solo. onde ocorre a hidratação do solo. A água excedente atua no desenvolvimento do A água excedente atua no desenvolvimento do perfil do solo conforme a sua quantidade: regiões perfil do solo conforme a sua quantidade: regiões onde a quantidade de água excedente é grande, onde a quantidade de água excedente é grande, geralmente apresentam solos mais profundos, geralmente apresentam solos mais profundos, pois a velocidade dos processos pedogenéticos pois a velocidade dos processos pedogenéticos é mais acentuada.é mais acentuada. 10 Clima...Clima... O vento causa a erosão eólica e o O vento causa a erosão eólica e o ressecamentoressecamento da superfície do solo.da superfície do solo. O clima relacionaO clima relaciona--se diretamente com o tipo se diretamente com o tipo de vegetação local, que pode ter grandes de vegetação local, que pode ter grandes variações botânicas. variações botânicas. 6 11 Intemperismo predominanteIntemperismo predominante Os processos de intemperismo físico e Os processos de intemperismo físico e químico não ocorrem isoladamente, mas químico não ocorrem isoladamente, mas simultaneamente.simultaneamente. Conforme as condições climáticas, podem Conforme as condições climáticas, podem predominar os processos de intemperismo predominar os processos de intemperismo físico ou os de intemperismo químico. físico ou os de intemperismo químico. Em climas secos (frios ou quentes) Em climas secos (frios ou quentes) predomina o intemperismo físico; em climas predomina o intemperismo físico; em climas úmidos predomina o intemperismo químico.úmidos predomina o intemperismo químico. 12 Classificação climática do Brasil segundo Köppen (GALVÃO,1966). 7 13 RelevoRelevo O relevo implica na elevação relativa da O relevo implica na elevação relativa da superfície da terra considerada superfície da terra considerada coletivamente. Para a grande maioria dos coletivamente. Para a grande maioria dos solos, existe uma estreita relação com o tipo solos, existe uma estreita relação com o tipo de relevo.de relevo. 14 Relevo...Relevo... A água pluvial, no relevo pouco A água pluvial, no relevo pouco movimentado, encontra condições favoráveis movimentado, encontra condições favoráveis para infiltrar no solo, e o escorrimento para infiltrar no solo, e o escorrimento superficial não é tão acentuado. Por outro superficial não é tão acentuado. Por outro lado, no relevo mais movimentado, o lado, no relevo mais movimentado, o escorrimento superficial é maior do que a escorrimento superficial é maior do que a infiltração. Nas regiões mais úmidas, os solos infiltração. Nas regiões mais úmidas, os solos que ocorrem em relevo pouco movimentado que ocorrem em relevo pouco movimentado são em geral mais profundos do que nas são em geral mais profundos do que nas áreas com declive acentuado.áreas com declive acentuado. 8 15 Relevo...Relevo... Na posição de cota mais baixa do relevo, a Na posição de cota mais baixa do relevo, a má drenagem provoca acúmulo de água e, má drenagem provoca acúmulo de água e, como conseqüência, ocorre o fenômeno de como conseqüência, ocorre o fenômeno de redução de ferro, originando os solos redução de ferro, originando os solos gleisadosgleisados (orgânicos).(orgânicos). 16 OrganismosOrganismos Os organismos compreendem a microflora, a Os organismos compreendem a microflora, a microfaunamicrofauna, a , a macrofloramacroflora, a , a macrofaunamacrofauna e o homem. e o homem. Eles desempenham papel importante na Eles desempenham papel importante na diferenciação dos horizontes do solo, pois a diferenciação dos horizontes do solo, pois a microflora (algas, fungos e bactérias, principalmente) microflora (algas, fungos e bactérias, principalmente) e a e a microfaunamicrofauna(especialmente os protozoários e (especialmente os protozoários e nematóides) decompõem os restos vegetais e nematóides) decompõem os restos vegetais e animais e, em animais e, em consequênciaconsequência, liberam o húmus, que , liberam o húmus, que é uma mistura complexa de substâncias amorfas é uma mistura complexa de substâncias amorfas coloidais.coloidais. 9 17 Organismos...Organismos... A ação da A ação da macrofaunamacrofauna na diferenciação dos na diferenciação dos horizontes decorre da quantidade de material horizontes decorre da quantidade de material orgânico adicionado ao solo, que varia orgânico adicionado ao solo, que varia conforme a espécie vegetal. A conforme a espécie vegetal. A macrofloramacroflora protege os solos dos efeitos erosivos.protege os solos dos efeitos erosivos. 18 Organismos...Organismos... A A macrofaunamacrofauna (tatu, minhoca, cupim e (tatu, minhoca, cupim e formiga, principalmente) age no perfil de solo formiga, principalmente) age no perfil de solo devido à ação escavadora, criando galerias devido à ação escavadora, criando galerias no solo e, em conseqüência aumentando a no solo e, em conseqüência aumentando a circulação de ar.circulação de ar. Finalmente, o homem pode agir sobre alguns Finalmente, o homem pode agir sobre alguns atributos do solo através de certas práticas atributos do solo através de certas práticas de manejo, tais como: a drenagem, calagem, de manejo, tais como: a drenagem, calagem, gessagemgessagem, adubação e uso de herbicidas., adubação e uso de herbicidas. 10 19 TempoTempo O tempo é o fator de formação que define o O tempo é o fator de formação que define o quanto a ação do clima e dos organismos quanto a ação do clima e dos organismos ocorreram sobre o material de origem, em ocorreram sobre o material de origem, em um determinado tipo de relevo. Todas as um determinado tipo de relevo. Todas as propriedades morfológicas requerem tempo propriedades morfológicas requerem tempo para se manifestarem no perfil do solo.para se manifestarem no perfil do solo. O solo pode ser considerado maduro quando O solo pode ser considerado maduro quando os horizontes já estão bem desenvolvidos.os horizontes já estão bem desenvolvidos. 20 TEMPO ROCH A ROCH A A ROCH A A Bi A E ROCH A C BT Rocha recém exposta Solo jovem raso Solo intermediário - pouco desenvolvido Solo maduro - bem desenvolvido 11 21 Tipos de IntemperismoTipos de Intemperismo •• Intemperismo físicoIntemperismo físico •• Intemperismo químicoIntemperismo químico 22 Intemperismo FísicoIntemperismo Físico Processos de intemperismo físico:Processos de intemperismo físico: Variação de temperaturaVariação de temperatura Alívio de pressãoAlívio de pressão Crescimento de cristaisCrescimento de cristais Hidratação dos mineraisHidratação dos minerais Processos físicoProcessos físico--biológicobiológico 12 23 Variação da temperaturaVariação da temperatura Processo de aquecimento e Processo de aquecimento e resfriamento da rocha.resfriamento da rocha. Coeficientes de dilatação diferenciados Coeficientes de dilatação diferenciados dos minerais.dos minerais. DiaclasamentoDiaclasamento 24 Alívio de PressãoAlívio de Pressão Erosão e remoção de camadas sobrepostas.Erosão e remoção de camadas sobrepostas. Em aberturas de túneis, galerias e taludes.Em aberturas de túneis, galerias e taludes. Rochas são basicamente elásticas, sofrem Rochas são basicamente elásticas, sofrem deformação. (deformação. (σσ=E=E..εε)) Deformação será proporcional a carga.Deformação será proporcional a carga. Fraturas paralelas a superfície.Fraturas paralelas a superfície. 13 25 26 Crescimento de cristais e Crescimento de cristais e congelamentocongelamento Cristalização de sais e congelamentoCristalização de sais e congelamento Os sais em solução penetram nas fissuras e Os sais em solução penetram nas fissuras e poros da rocha.poros da rocha. Regiões marinhas e poluídas.Regiões marinhas e poluídas. Ensaio de sanidade (Sulfato de Na ou Mg).Ensaio de sanidade (Sulfato de Na ou Mg). 14 27 28 Hidratação de cristaisHidratação de cristais Cristais expansivos que aumentam de Cristais expansivos que aumentam de volume devido a hidratação, originando volume devido a hidratação, originando tensões internas (80kgf/cmtensões internas (80kgf/cm22)) Basaltos alterados possuem Basaltos alterados possuem esmectitasesmectitas que que se expandem quando hidratados.se expandem quando hidratados. Primeira etapa do intemperismo químico.Primeira etapa do intemperismo químico. 15 29 Processos físicoProcessos físico--biológicosbiológicos Raízes de árvores Raízes de árvores penetram nas penetram nas fissuras e alargam fissuras e alargam ou trituram as ou trituram as paredes rochosas.paredes rochosas. Atividades de Atividades de formigas, minhocas formigas, minhocas e roedores tornam o e roedores tornam o solo mais solo mais permeável.permeável. 30 IntemperismoIntemperismo QuímicoQuímico Grau de fragmentação da rochaGrau de fragmentação da rocha Processos de intemperismo químico:Processos de intemperismo químico: Oxidação e reduçãoOxidação e redução Hidratação e hidróliseHidratação e hidrólise DissoluçãoDissolução Intemperismo químicoIntemperismo químico--biológicobiológico 16 31 Resultado do Intemperismo químico nas rochas ígneas 32 Oxidação e ReduçãoOxidação e Redução Oxidação é o processo de Oxidação é o processo de intemperismo químico mais intemperismo químico mais importante.importante. Solo avermelhadosSolo avermelhados A redução é a extração de íons A redução é a extração de íons oxigênio dos minerais. Dando oxigênio dos minerais. Dando origem a óxidos ferrosos origem a óxidos ferrosos hidratados.hidratados. 17 33 Diagrama Eh-pH para o Ferro. Conforme o pH e Eh do ambiente o ferro pode precipitar como Fe+3 ou dissolver como Fe+2 34 Hidratação e HidróliseHidratação e Hidrólise Hidrólise é responsável pela quebra da Hidrólise é responsável pela quebra da estrutura química do mineral.estrutura química do mineral. Dissociação da água em H+ e OHDissociação da água em H+ e OH--, que , que atacam os minerais.atacam os minerais. Ocorre a transformação para Ocorre a transformação para argiloargilo--mineraisminerais 18 35 DissoluçãoDissolução É a dissolução de substâncias e minerais É a dissolução de substâncias e minerais componentes das rochas (lixiviação).componentes das rochas (lixiviação). Essa solução pode precipitar em outro Essa solução pode precipitar em outro ambiente.ambiente. 36 Resistência ao intemperismoResistência ao intemperismo Resistência ao intemperismoResistência ao intemperismo 19 37 Ordem de estabilidade dos minerais frente ao intemperismo – Série de Goldich 38 Erosão diferenciada devido a composição diferente entre as rochas 20 39 Intemperismo e alteração diferenciada das rochas 40 Até a próxima aulaAté a próxima aula
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