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INTEMPERISMO MSc. Samuel C. Cohen Farias 2013 UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DA AMAZÔNIA INSTITUTO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS DISCPLINA : GÊNESE E PROPRIEDADES DO SOLO Conceito O intemperismo pode ser entendido como o processo de desintegração, dissolução ou quebra das rochas na superfície e subsuperfície; É um processo espontâneo e irreversível de resposta da rocha as condições de superfície da terra. “Conjunto de processos físicos, químicos e biológicos que promovem a quebra física e a alteração química das rochas próximas da, ou, na superfície da crosta terrestre” (FONTES, 2012). 2 Conceito O termo intemperismo deriva do latim intemperie, que significa os rigores das variações das condições atmosféricas (temperatura, chuva, vento e umidade). Intemperismo = Meteorização (meteoro) Refere-se a qualquer fenômeno que ocorre na atmosfra terrestre: chuva, granizo, neve, vento, aurora boreal, relâmpago, trovão, estrela cadente, etc. 3 Fatores que controlam a ação do intemperismo Clima Relevo Rocha parental Tempo de exposição ESTRUTURA DA ROCHA: rochas maciças e rochas com foliações, falhas, fraturas e estratificações. Fauna e flora: fornecem matéria orgânica para reações químicas e remobilizam materiais. Tipos de Intemperismo Intemperismo Físico Químico Biológico Intemperismo Físico Variação da temperatura As rochas, por ação do sol, são aquecidas 1,5 a 2,5 vezes mais que a atmosfera, apresentando T acima de 60°C. À noite elas passam a ter temperaturas da ordem de 20°C. Em algumas regiões, pode chegar até 10°C e em outras, até de 0°C. Intemperismo Físico Variação da temperatura Cada mineral possui um coeficiente de dilatação diferenciado, provocando a desagregação da rocha devido as tensões de dilatação e compressão internas no maciço rochoso. Intemperismo Físico Hidratação dos minerais das rochas A maioria dos minerais das rochas hidratam-se com aumento de volume deslocando e quebrando os minerais adjacentes. A hidratação dos minerais origina tensões internas que são as principais responsáveis pela desagregação das rochas. Intemperismo Físico Congelamento e degelo A água ao congelar-se, cristaliza-se e aumenta em 9% seu volume. Quando uma fenda estiver cheia de água e a temperatura atingir –22°C, o congelamento da água exerce sobre as paredes uma força expansiva da ordem de 2000 Kgf/cm2. Intemperismo Físico Cristalização de sais As águas de infiltração podem precipitar, de forma lenta e gradual, solutos nas fendas das rochas, dando origem a cristalização de sais ou minerais. Intemperismo Físico Cristalização de sais Nos climas áridos e semi-áridos, os sais das rochas solúveis em água não são carreados para as drenagens. Estes sais são trazidos a superfície pela pouca água que ocasionalmente percola. Estes sais quando precipitados em fendas tendem a alargar estas fendas e promovem a desagregação das rochas. Intemperismo Físico Congelamento de água Cristalização de sais 24 Intemperismo Físico Alívio de pressões Consiste na expansão da rocha durante a erosão, expansão térmica, congelamento/degelo. Redução de granulometria e aumento de superfície específica sem alteração de composição química. 1 lado = 0,5 x 0,5 = 0,25 m2 0,25 x 6 = 1,5 m2 1,5 x 8 = 12 m2 Intemperismo Físico O Intemperismo físico promove o aumento da superfície específica do mineral 26 A rocha anteriormente submetida a determinada pressão em profundidade é exposta à superfície, onde a pressão é menor. Devido ao alivio de pressão a rocha pode se expandir e os pontos de franqueza da rocha ficam mais evidentes Intemperismo Físico Juntas de alívio de carga 27 Intemperismo Químico A água é essencial; Todas as reações químicas acontecem em solução; 29 CO2 + H2O => H2CO3 (ácido carbônico) Na água estão dissolvidos gases como CO2, O2 e ácidos que também estão envolvidos deste processo Intemperismo Químico 30 A água pura também pode se combinar com alguns minerais e dissolve-los. Intemperismo Químico 31 O microporos na estrutura de alguns minerais facilitam a entrada da água. Intemperismo Químico Os principais processos químicos de intemperismo são: Hidratação Hidrólise Oxidação Dissolução Aumento de volume = 26% Hidratação Entrada de H2O na estrutura dos minerais Intemperismo Químico Intemperismo Químico Hidrólise O H+ entra na estrutura dos silicatos e desloca cátions → Ca2+, Mg2+, K+, Na+ Intemperismo Químico Intemperismo Químico Intemperismo Químico Oxidação Processo pelo qual o oxigênio contido na água reage com os elementos metálicos dos minerais, causando oxidação dos mesmos, formando óxidos. Processo químico no qual o elemento perde elétrons. Fe+2 Fe+3 + e- Intemperismo Químico Oxidação Processo mais comum → Fe++ ⇒ Fe+++ Evidência: coloração avermelhada e amarelada Ambientes oxidantes Ex.: pirita + O2 e H2O = goethita Oxidação Oxidação de minerais ferro-magnesianos em basalto Intemperismo Químico Intemperismo Químico Dissolução Solubilização completa do mineral Minerais de alta solubilidade (calcita e halita) Relações entre minerais primários formadores de rochas e os argilominerais produzidos por eles por intemperismo Intemperismo Biológico Processo onde organismos participam da degradação das rochas ou dos minerais, através de sua fragmentação ou contribuindo com substâncias químicas que favorecem o intemperismo. 47 Ação de raízes A concentração de H+ é maior na rizosfera. 50 51 Organismos do solo Minhocas Cupins Besouros Larvas de Besouros Formigas 52 Formação de montículos Fragmentação de rochas (moles ou em alteração) ou de sedimentos em profundidade e transporte desse material para superfície 53 Hifas micorrízicas em um substrato 54
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