Aula 13 (Intemperismo Pedogenese)

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AULA 13a: A Água no Planeta Terra
— Intemperismo, Erosão & Transporte —
2014-II
Marco Brandalise de Andrade
Definição:
• Processos que causam desagregação ou 
decomposição das rochas, com separação ou alteração 
dos grãos minerais antes coesos, transformando a 
rocha inalterada em material descontínuo e friável.
���� Intemperismo
Fonte: internet
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Fatores de controle:
• Material parental: homogênea X heterogênea; 
características de resistência física e química entre 
rochas ou intra rocha.
• Clima: ∆temperatura (diária, anual), precipitação e 
regime pluviométrico, ventilação.
• Topografia: maior ou menor exposição
• Tempo de exposição
• Ação da Biosfera
���� Intemperismo
• Agentes químicos 
e físicos.
• Balanço entre 
temperatura e 
pluviosidade
fornecem condições 
diferenciais para 
processos químicos 
e físicos, em 
diferentes partes do 
planeta.
���� Intemperismo
Teixeira et al. 2009. Decifrando a Terra. São Paulo: Ed. Nacional, 623pp.
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• Agentes químicos 
e físicos.
• Balanço entre 
temperatura e 
pluviosidade
fornecem condições 
diferenciais para 
processos químicos 
e físicos, em 
diferentes partes do 
planeta.
���� Intemperismo
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Temperatura
+Químico
+Físico
• Agentes químicos 
e físicos.
• Balanço entre 
temperatura e 
pluviosidade
fornecem condições 
diferenciais para 
processos químicos 
e físicos, em 
diferentes partes do 
planeta.
���� Intemperismo
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Químico 
forte até
Físico 
forte
Químico +forte
Físico +forte
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• Agentes químicos 
e físicos.
• Balanço entre 
temperatura e 
pluviosidade
fornecem condições 
diferenciais para 
processos químicos 
e físicos, em 
diferentes partes do 
planeta.
���� Intemperismo
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Pluviosidade
+Químico +Físico
• Agentes químicos 
e físicos.
• Balanço entre 
temperatura e 
pluviosidade
fornecem condições 
diferenciais para 
processos químicos 
e físicos, em 
diferentes partes do 
planeta.
���� Intemperismo
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Alta X baixa 
intensidade
Alta intensidade
B
ai
x
a 
in
te
n
si
da
de
Alta intensidade
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���� Intemperismo
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���� Intemperismo
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Intemperismo
intenso
Erosão 
intensa
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Alteração esferoidal ⇒ eliminação de arestas por 
fatores químicos + físicos; diminuição da relação 
superfície-volume.
���� Intemperismo
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Relação superfície-volume:
• Com o faturamento e isolamento de blocos, a 
superfície cresce geometricamente com o número de 
blocos, enquanto volume se mantém igual.
• > troca de temperatura, > ação química.
���� Intemperismo
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Relação superfície-volume:
• Ou seja: (i) quanto maior a superfície relativa do clasto, 
mais facilmente ele é alterado...
• ... e (ii) quanto mais fragmentada é uma rocha, mais 
facilmente suas partes serão modificadas/transportadas. 
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���� Intemperismo
O principal agente do intemperismo é a água
���� Intemperismo
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O principal agente do intemperismo é a água
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Reações químicas do intemperismo pela água: 
• Hidratação – associação de água com minerais devido 
à diferença de carga iônica.
• Dissolução – solubilização de minerais (íons) em água.
• Oxidação – processo de combinação de Fe++/Fe+++ e 
O2, após solubilização em H2O.
• Hidrólise – troca de cátions em pH > 5.
• Acidólise – “hidrólise” em condições de pH < 5.
���� Intemperismo Químico
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Reações químicas do intemperismo pela água: 
• Hidratação – associação de água com minerais devido 
á diferença de carga iônica.
���� Intemperismo Químico
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Reações químicas do intemperismo pela água: 
• Dissolução – solubilização de minerais (íons) em água.
���� Intemperismo Químico
Fonte: internet
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Reações químicas do intemperismo pela água: 
• Oxidação – Reação de associação entre Fe++ e O2, 
facilitada por H2O.
���� Intemperismo Químico
+
+
Fonte: internet
���� Intemperismo Químico
• Sequestro de Fe++
em solução.
• Oxidação para Fe+++ 
e hidratação.
• FeOOH x2.
• Hematita (Fe2O3) + 
H2O.
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Reações químicas do intemperismo pela água: 
• Hidrólise – troca de cátions em pH > 5.
���� Intemperismo Químico
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Reações químicas do intemperismo pela água: 
• Acidólise – “hidrólise” em condições de pH < 5.
���� Intemperismo Químico
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pH = potencial hidrogeniônico: 
• pH 1–14 = quantidade de H+ disponível no sistema para 
reações químicas; pH baixo = matéria orgânica. 
���� Intemperismo Químico
Fonte: internet
���� Intemperismo Químico
Fonte: internet
pH = potencial hidrogeniônico: 
• pH 1–14 = quantidade de H+ disponível no sistema para 
reações químicas; pH baixo = matéria orgânica. 
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pH = potencial hidrogeniônico: 
• pH > 7 ⇒ alcalino
���� Intemperismo Químico
Fonte: internet
pH = potencial hidrogeniônico: 
• pH < 7 ⇒ ácido
���� Intemperismo Químico
Fonte: internet
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Ações principais:
• Erosão (eólica, fluvial, marinha, pluvial).
• Fraturamento (∆temperatura+tempo) ⇒ aumenta a 
relação superfície/volume ⇒ facilitador para a ação do 
intemperismo químico.
• Recristalização mineral em fraturas 
e fendas (água+tempo+∆temperatura).
���� Intemperismo Físico
Juntas de alívio ⇒ erosão + ∆temperatura
���� Intemperismo Físico
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Ação do gelo
• Fraturamento por congelamento e expansão.
���� Intemperismo Físico
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Ação do gelo
• Fraturamento por congelamento e expansão.
���� Intemperismo Físico
Fonte: internet
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Intemperismo ⇒⇒⇒⇒ Erosão ⇒⇒⇒⇒ Deposição
���� Erosão
Erosão:
• Erosão = “Remobilização sistemática de grãos e 
partículas” (Teixeira et al., 2000).
• Erosão = Transporte. 
• Cuidado com o uso coloquial do termo: ‘erosão’ no 
sentido de abrasão, onde pensamos mais no efeito de 
desgaste produzido em algo, por um evento de 
transporte, do que no próprio evento de transporte.
• A erosão sucede o intemperismo, precede a 
deposição.
• Quando começa? Na liberação do clasto.
���� Erosão
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Intemperismo ⇒⇒⇒⇒ Erosão ⇒⇒⇒⇒ Deposição
Intemperismo ⇒⇒⇒⇒ Erosão ⇒⇒⇒⇒ Deposição
Intemperismo ⇒⇒⇒⇒ Erosão ⇒⇒⇒⇒
Isso porque o transporte de um clasto implica em 
contato com outros clastos...
����Erosão
Intemperismo Erosão ⇒⇒⇒⇒ Deposição
• Quanto menor a partícula, maior é a chance dela 
chegar ao destino final de deposição.
• Partículas maiores frequentemente ficam retidas
em zonas de intemperismo, até que seu tamanho 
diminua o suficiente para que o transporte seja feito
até o final ⇒ fundo oceânico. COMO?
���� Erosão
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Fonte: internet
���� Erosão
Ações principais:
• Eólica, fluvial, marinha, pluvial.
���� Erosão
Fonte: internet
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Ações principais:
• Eólica, fluvial, marinha, pluvial.
���� Erosão
Ações principais:
• Eólica, fluvial, marinha, pluvial.
Fonte: internet
���� Erosão
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Ações principais:
• Eólica, fluvial, marinha, pluvial.
Fonte: internet
���� Erosão
Ações principais:
• Eólica, fluvial, marinha, pluvial.
Fonte: internet
���� Erosão
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Ações principais:
• Eólica, fluvial, marinha, pluvial.
���� Erosão
Fonte: internet
���� Erosão
Ações principais:
• Eólica, fluvial, marinha, pluvial.
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Ação do gelo: 
Fonte: internet
���� Erosão
Ação do gelo:
• Alteração da paisagem, relevo e sedimento
• Transporte
• Erosão
Fonte: internet
���� Erosão
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Ação do gelo – Transporte e abrasão 
Fonte: internet
���� Erosão
Tipos de Transporte: físico ou químico
• Se físico, na forma de clastos; 
• se químico, na forma de íons.
���� Transporte
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Como o grão reage ao transporte?
Forças de corpo ⇒⇒⇒⇒ massa, volume, densidade
• Gravidade/força-peso
• Empuxo
• Densidade relativa = Dgrão/Dfluído
Forças de superfície
• Fricção
• Coesão
• Turbulência
• Esforço tangencial
• Resistência
Drel > 1,0 ⇒⇒⇒⇒ decanta
Drel < 1,0 ⇒⇒⇒⇒ flutua
���� Transporte
Transporte físico ⇒ gravidade, água, gelo, vento, etc.
Transporte de grãos/clastos livres
• Grão individual ⇒⇒⇒⇒ liberdade de movimento
• Fluido com baixa viscosidade
• Forças de corpo + superfície
Transporte gravitacional
• Massa de grãos/clastos
• Massa fluidal viscosa
• Força-peso
���� Transporte
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• Suspensão
• Saltação
• Arrasto
• Rolamento
���� Transporte
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tri
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rg
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do
 
flu
xo
Rotação em torno 
do próprio eixo
Transporte físico (em baixa viscosidade)
Para o transporte de um mesmo clasto, de massa X:
Durante o transporte: 
Processo de maturação químico-física.
���� Transporte
Movimentação 
gravitacional/
Transporte 
pluvial
Incorporação à
carga de rios e 
corredeiras
Deltas, 
mangues, 
estuários, 
praias
Mares e 
oceânos
Lagos Dissolução
- Redução do tamanho
- Arredondamento
- Proporção quartzo/feldspato
- Perda de matriz pelítica
- Seleção granulométricaM
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Alteração esferoidal ⇒ eliminação de arestas por 
fatores químicos + físicos; diminuição da relação 
superfície-volume.
Teixeira et al. 2009. Decifrando a Terra. São Paulo: Ed. Nacional, 623pp.
���� Transporte
Entendendo as classes de Granulometria:
• Cada classe de grão é duas vezes maior que a classe 
inferior e tem metade do diâmetro da classe maior.
���� Transporte
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Quanto menor a partícula sedimentar:
1) menor o nível de energia necessário para a sua 
re-mobilização;
2) mais longe ela pode ser transportada;
3) mais facilmente pode ser alterada (maturação)
���� Transporte
Produtos:
• Solos
• Depósitos lateríticos
• Íons lixiviados para os oceanos (eg., sódio)
• Sedimentos
���� Intemperismo & Erosão
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AULA 13b: Formação de Solo
2014-II
Marco Brandalise de Andrade
Decomposição da rocha pela estratificação e 
diferenciação de camadas, resultado de transporte 
seletivo, intemperismo químico e ação biológica.
���� Formação do Solo
Fonte: internet
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���� Formação do Solo
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Rocha
Saprólito
H. c/ argila
H. s/ argila
H. c/ mineral + 
ativ. orgânica
Humus + 
serrapilheira
���� Formação do Solo
Rocha
Saprólito
H. c/ argila
H. s/ argila
H. c/ mineral + 
ativ. orgânica
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���� Formação do Solo
Rocha
Saprólito
grosseiro
H. c/ argila
H. s/ argila
H. c/ mineral + 
ativ. orgânica
F
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Decomposição da rocha pela estratificação e 
diferenciação de camadas, resultado de transporte 
seletivo, intemperismo químico e ação biológica.
���� Formação do Solo
Fonte: internet
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Ação biológica 
no substrato:
• aeração ou 
oxigenação;
• transporte;
• mistura de 
estratos;
• degradação 
química;
• “saprolização”
da rocha.
���� Formação do Solo
Fo
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et
���� Formação do Solo
Fonte: internet
Ação biológica no substrato ⇒ Equilíbrio dinâmico 
determinante entre fisionomias vegetais no cerrado brasileiro, 
onde formigas contrapõem ação natural do fogo (queimadas).
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���� Formação do Solo
Fonte: internet
Ação biológica no substrato ⇒ Equilíbrio dinâmico 
determinante entre fisionomias vegetais no cerrado brasileiro, 
onde formigas contrapõem ação natural do fogo (queimadas).