Aula_1_Origem_e_Formacao

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28/11/2013
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Origem e Formação dos Solos
Origem e Formação dos Solos
Conceituação de Solo e de Rocha
A palavra solo está relacionada com a palavra terra; pode ser definida como material 
solto, natural da crosta terrestre, usado como material de construção e de fundação de 
obras.
Uma definição abrangente do termo solo é difícil; depende basicamente do ramo do 
conhecimento que o emprega:
Mecânica dos Solos
Fonte: Jucá, 2013
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Conceituação de Solo e de Rocha
⇒⇒⇒⇒Agronomia: material relativamente fofo da crosta terrestre, composto por rochas 
decompostas e matéria orgânica, capaz de sustentar a vida: horizontes de solo 
possuem pequena espessura.
⇒⇒⇒⇒Geologia: material inorgânico não consolidado e proveniente da decomposição das 
rochas, que não foi transportado do seu local de formação. 
⇒⇒⇒⇒Engenharia: material granular composto de rocha decomposta, água, ar e 
eventualmente matéria orgânica, que pode ser escavado sem o auxílio de explosivos.
Origem e Formação dos Solos
Fonte: Jucá, 2013
Origem e Formação dos Solos
Conceituação de Solo e de Rocha
Rocha: material que é impossível escavar manualmente; que necessite de explosivo 
para seu desmonte.
Todo solo tem origem na desintegração e decomposição das rochas pela ação do 
intemperismo.
Obs: o solo, geralmente, apresenta maior índice de vazios do que a rocha mãe!
Fonte: Jucá, 2013
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Origem e Formação dos Solos
Intemperismo
É o conjunto de processos físicos e químicos que causam a ruptura das rochas pela
ação de agentes atmosféricos, biológicos, físicos ou químicos.
É o conjunto de processos que ocasionam a desintegração (ação física) e a
decomposição (ação química) das rochas e dos minerais, por ação de agentes
atmosféricos e biológicos.
Mecânica dos Solos
Fonte: Jucá, 2013
Origem e Formação dos Solos
ETAPA 1 - A rocha mãe surge
à superfície da Terra.
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Origem e Formação dos Solos
ETAPA 2 - Os fatores externos,
como o vento, a água, a
temperatura e os seres vivos,
vão desgastando a rocha,
provocando a sua fragmentação
e alteração química.
Fonte: Jucá, 2013
Origem e Formação dos Solos
Mecânica dos Solos
ETAPA 3 - Os restos de seres
vivos colonizam a rocha,
misturados com as partículas
resultantes da fragmentação
desta, originam um solo
pouco espesso - solo primitivo.
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Origem e Formação dos Solos
ETAPA 4 - Depois surgem pequenas
plantas com raízes e aparecem
pequenos animais que facilitam a
desagregação da rocha e a
acumulação de restos de matéria
orgânica, tornando o solo mais
espesso e complexo.
Fonte: Jucá, 2013
Origem e Formação dos Solos
ETAPA 5 - Por último, começam
a desenvolver- se plantas e a
surgirem animais de maior
porte. Os restos deste
organismo e os materiais
resultantes da sua
decomposição vão
enriquecendo o solo, que
acaba por ficar constituído por
diferentes camadas. Este solo
é, então, designado por solo
maduro.
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Origem e Formação dos Solos
Fonte: Jucá, 2013
Origem e Formação dos Solos
Fonte: Jucá, 2013
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Origem e Formação dos Solos
Fonte: Jucá, 2013
Origem e Formação dos Solos
Intemperismo
SEDIMENTOS
ROCHAS SEDIMENTARES
SOLOS
INTEMPERISMO
ROCHA
MAGMÁTICA
O intemperismo pode ser provocado por dois tipos de agentes: 
- físicos ou mecânicos
- Químicos e biológicos
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Intemperismo Físico
É o processo de decomposição da rocha sem a alteração química dos seus
componentes.
Os principais agentes do intemperismo físico são:
- Variações do clima e temperatura;
- Repuxo coloidal;
-Ciclos gelo/degelo; e
- Alívio de tensões.
-Relevo
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Intemperismo Físico- Variação do clima e Temperatura
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Origem e Formação dos Solos
Intemperismo Físico- Variação da Temperatura
Mesmo rochas com uma uniformidade de componentes, não tem uma arrumação
que permita uma expansão uniforme, pois grãos compridos deformam mais na
direção de sua maior dimensão, tendendo a gerar tensões internas e auxiliar no
seu processo de desagregação.
Fonte: Jucá, 2013
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Intemperismo Físico- Variação da Temperatura
Mecânica dos Solos
Fonte: Jucá, 2013
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Origem e Formação dos Solos
Intemperismo Físico- Repuxo Coloidal
Mecânica dos Solos
O repuxo coloidal é caracterizado pela retração da argila devido à diminuição de
umidade, o que em contato com a rocha pode gerar tensões capazes de fraturá-la.
Fonte: Jucá, 2013
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Intemperismo Físico- Ciclos Gelo/Degelo
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As fraturas existentes nas rochas podem se encontrar parcialmente ou totalmente
preenchidas com água.
Esta água em função das condições locais pode vir a congelar, expandindo-se e
exercendo esforços no sentido de abrir ainda mais as fraturas pré-existentes,
auxiliando no processo de intemperismo (a água aumenta em cerca de 8% o seu
volume devido à nova arrumação das suas moléculas durante a cristalização)
Vale ressaltar também que a água transporta substâncias ativas quimicamente,
incluindo sais que ao reagirem com ácidos provocam cristalização com aumento
de volume.
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Intemperismo Físico- Ciclos Gelo/Degelo
Mecânica dos Solos
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Intemperismo Físico- Alívio de Tensões
Mecânica dos Solos
Alívio de tensões irá ocorrer em um
maciço rochoso sempre que da retirada
de material sobre ou ao lado do maciço,
provocando a sua expansão, o que por
sua vez, irá contribuir no fraturamento e
formação de juntas nas rochas;
Estes processos, isolados ou combinados
(caso mais comum) fraturam as rochas
continuamente, o que permite a entrada
de agentes químicos e biológicos, cujos
efeitos aumentam a fraturação e tende
reduzir a rocha a blocos cada vez
menores.
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Origem e Formação dos Solos
Intemperismo Físico- Relevo
Mecânica dos Solos
TIPO DE VELOCIDADE DE TEMPO INTENSIDADE
RELEVO ESCOAMENTO DE REAÇÃO INTEMPERISMO
SUAVE LENTA + +
INGRIME RÁPIDA - -
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Intemperismo Químico
Mecânica dos Solos
O intemperismo químico envolve alteração dos minerais da rocha transformando-
os em novos compostos. Os processos mais comuns que ocorrem na ação do
intemperismo químico, provocado pela água e decomposição de organismos, são:
-hidrólise;
- hidratação;
-carbonatação.
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Mecânica dos Solos
Origem e Formação dos Solos
Intemperismo Químico - Hidrólise
Mecânica dos Solos
Dentre os processos de decomposição química do intemperismo, a hidrólise é a
que se reveste de maior importância, porque é o mecanismo que leva à destruição
dos silicatos, que são os compostos químicos mais importantes da litosfera.
Em resumo, os minerais na presença dos íons H+ liberados pela água são
atacados, reagindo com os mesmos.
OH+ penetra nas estruturas cristalinas dos minerais desalojando os seus íons
originais (Ca++, K+, Na+, etc.), causando um desequilíbrio na estrutura cristalina
do mineral e levando-o a destruição.
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Origem e Formação dos Solos
Intemperismo Químico - Hidrólise
Mecânica dos Solos
Origem e Formação dos Solos
Intemperismo Químico 
Mecânica dos Solos
HIDRATAÇÃO
Como a própria palavra indica, é a entrada de moléculas de água na estrutura dos
minerais. Alguns minerais quando hidratados (feldspatos, por exemplo) sofrem
expansão, levando ao fraturamento da rocha.
CARBONATAÇÃO
O ácido carbônico é o responsável por este tipo de intemperismo. O intemperismo
por carbonatação émais acentuado em rochas calcárias por causa da diferença de
solubilidade entre o CaCO3 e o bicarbonato de cálcio formado durante a reação.
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Intemperismo Químico 
Mecânica dos Solos
Os diferentes minerais constituintes das rochas originarão solos com
características diversas, de acordo com a resistência que estes tenham ao
intemperismo local.
Há, inclusive, minerais que têm uma estabilidade química e física tal que
normalmente não são decompostos.
O quartzo, por exemplo, por possuir uma enorme estabilidade física e química é
parte predominante dos solos grossos, como as areias e os pedregulhos.
Origem e Formação dos Solos
Intemperismo Químico 
Mecânica dos Solos
Exemplo de intemperismo químico por dissolução: a
água contendo dióxido de carbono (CO2) reage com
o mineral calcita (CaCO3) formando cristais de
bicarbonato de cálcio (Ca(HCO3)2).
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Origem e Formação dos Solos
Intemperismo Biológico
Mecânica dos Solos
Neste caso, a decomposição da rocha se dá graças a esforços mecânicos
produzidos por vegetais através das raízes, por animais através de escavações dos
roedores, da atividade de minhocas ou pela ação do próprio homem, ou por uma
combinação destes fatores.
Origem e Formação dos Solos
Intemperismo Biológico
Mecânica dos Solos
Logo, os fatores biológicos de maior importância incluem a influência da
vegetação no processo de fraturamento da rocha e o ciclo de meio ambiente entre
solo e planta e entre animais e solo.
Pode-se dizer que a maior parte do intemperismo biológico poderia ser
classificado como uma categoria do intemperismo químico em que as reações
químicas que ocorrem nas rochas são propiciadas por seres vivos.
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Origem e Formação dos Solos
Influência do Intemperismo no Tipo de Solo
Mecânica dos Solos
O intemperismo químico possui um poder de desagregação da rocha muito maior
do que o intemperismo físico.
Deste modo, solos gerados em regiões onde há a predominância do intemperismo
químico tendem a ser mais profundos e mais finos do que aqueles solos formados
em locais onde há a predominância do intemperismo físico.
Além disto, obviamente, os solos originados a partir de uma predominância do
intemperismo físico apresentarão uma composição química semelhante a da rocha
mãe, ao contrário daqueles formados em locais onde há predominância do
intemperismo químico.
Origem e Formação dos Solos
Influência do Clima no Tipo de Intemperismo
Mecânica dos Solos
Conforme relatado anteriormente, a água é um fator fundamental no
desenvolvimento do intemperismo químico da rocha.
Deste modo, regiões com altos índices de pluviosidade e altos valores de umidade
relativa do ar tendem a apresentar uma predominância de intemperismo do tipo
químico, o contrário ocorrendo em regiões de clima seco.
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Origem e Formação dos Solos
Influência do Clima no Tipo de Intemperismo
Mecânica dos Solos
Conforme relatado anteriormente, a água é um fator fundamental no
desenvolvimento do intemperismo químico da rocha.
Deste modo, regiões com altos índices de pluviosidade e altos valores de umidade
relativa do ar tendem a apresentar uma predominância de intemperismo do tipo
químico, o contrário ocorrendo em regiões de clima seco.
Origem e Formação dos Solos
Tipos de Rocha
Mecânica dos Solos
Rochas são agregados naturais formados de um ou mais minerais, que constituem
parte essencial da crosta terrestre e são nitidamente individualizadas. As rochas
subdividem-se em
- MAGMÁTICAS (ou ígneas),
-SEDIMENTARES
-METAMÓRFICAS
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Origem e Formação dos Solos
Tipos de Rocha- Magmática
Mecânica dos Solos
São aquelas que se originam da massa ígnea do interior da crosta terrestre, ou
seja, são produtos da consolidação do magma através do seu resfriamento. Alguns
exemplos de rochas magmáticas são o granito, sienito, basalto, gabro, riolito,
diabásio, dentre outras. Podem ser:
-Rochas Extrusivas
-Rochas Intrusivas
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Tipos de Rocha- Magmática – Rocha Extrusiva
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São aquelas que o magma extravasa na superfície, passando do líquido para o
sólido.
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Tipos de Rocha- Magmática – Rocha Intrusiva
Mecânica dos Solos
São aquelas que o magma se consolida no interior da crosta
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Tipos de Rocha - Sedimentar
Mecânica dos Solos
São originadas pelo acúmulo e consolidação de materiais provenientes da
degradação de rochas pré-existentes (magmáticas, metamórficas ou
sedimentares), ou pela precipitação de elementos químicos, ou ainda pelo acúmulo
de restos orgânicos. Os principais grupos são:
Sedimentos Clásticos 
Sedimentos Químicos
Sedimentos orgânicos
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Tipos de Rocha- Metamorfica
Mecânica dos Solos
As rochas metamórficas são o produto da transformação de qualquer tipo de rocha
levada a um ambiente onde as condições físicas (pressão, temperatura) são muito
distintas daquelas onde a rocha se formou. Nestes ambientes, os minerais podem
se tornar instáveis e reagir formando outros minerais, estáveis nas condições
vigentes.
Origem e Formação dos Solos
Tipos de Solos com Relação à Origem
Mecânica dos Solos
Com base na sua origem geológica os solos podem ser divididos em grupos:
- RESIDUAIS
-TRANSPORTADOS
-ORGÂNICOS
Fonte: Jucá, 2013
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Tipos de Solos – Solos Residuais
Mecânica dos Solos
São aqueles que permanecem no local de deposição da rocha que o originou,
observando-se assim uma gradual transição do solo até a rocha sã.
Para que eles ocorram é necessário que a velocidade de decomposição seja maior
do que a velocidade de remoção do solo por agentes externos.
A velocidade de decomposição depende de vários fatores, entre os quais a
temperatura, o regime de chuvas e a vegetação.
Fonte: Jucá, 2013
Origem e Formação dos Solos
Tipos de Solos – Solos Residuais
Mecânica dos Solos
As condições existentes nas regiões tropicais são favoráveis a degradações mais
rápidas da rocha, razão pela qual há uma predominância de solos residuais nestas
regiões (Ex : Centro Sul do Brasil)
Como a ação das intempéries se dá, em geral, de cima para baixo,as camadas
superiores são, via de regra, mais trabalhadas que as inferiores.
Fonte: Jucá, 2013
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Origem e Formação dos Solos
Tipos de Solos – Solos Residuais
Mecânica dos Solos
RESIDUAL MADURO
– Mais próximos à superfície, e que perdeu toda a estrutura original da rocha-mãe e
tornou-se relativamente homogêneo.
RESIDUAL JOVEM OU SAPROLITO
– Solo que mantém a estrutura original da rocha, inclusive veios intrusivos,
fissuras e xistosidade, mas perdeu a consistência da rocha. Visualmente pode
confundir-se com uma rocha alterada, mas apresenta pequena resistência ao
manuseio.
ROCHA ALTERADA
- Horizonte em que a alteração progrediu ao longo de fraturas ou zonas de menor
resistência, deixando intactos grandes blocos de rocha original.
Fonte: Jucá, 2013
Origem e Formação dos Solos
Tipos de Solos – Solos Residuais
Mecânica dos Solos
LATERITAS
– Nas regiões tropicais são
formados solos residuais
chamados de LATERITAS formados
por uma alternância de saturação e
secagem do solo original,
aumentando a concentração de
óxidos de ferro e alumina na parte
superior. São solos vermelhos,
moles quando úmidos, porém
duros quando expostos ao sol.
Fonte: Jucá, 2013
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Tipos de Solos – Solos Transportados
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Os principais agentes de transporte são o vento, a água, a gravidade e as geleiras.
São aqueles que, originados em um local, foram transportados para outro,através de um 
agente qualquer.
Fonte: Jucá, 2013
Tipos de Solos – Solos Transportados
Mecânica dos Solos
SOLOS EÓLICOS
São resultantes da ação do vento como agente de transporte. Têm em geral uma textura
fina e uniforme.
ex.: dunas
Características
-Grãos arredondados ���� atrito constante entre partículas;
- Depositado em zona de calmaria;
- Tipo de transporte mais seletivo ���� areias finas ou silte;
-Grãos de mesmo diâmetro ���� curva granulométrica uniforme.
Fonte: Jucá, 2013
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Tipos de Solos – Solos Transportados
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SOLOS ALUVIONARES OU SEDIMENTARES
São solos originados pelo transporte através da água. Apresentam uma textura
condizente com a velocidade de arrasto e a distância de transporte. Ex.: seixo rolado
Características:
Textura depende da velocidade da água;
- Ocorrência de camadas de granulometria distinta;
Textura diferenciada:
- Maior capacidade de transporte;
- Mais grossos que os eólicos.
Fonte: Jucá, 2013
Origem e Formação dos Solos
Tipos de Solos – Solos Transportados
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SOLOS COLUVIONARES
- Originam-se pela ação da gravidade, sendo formados nos pés das elevações,
sendo em geral de textura grossa, heterogênea e não coesivos. Pode ser
exemplificado pelos deslizamentos de terras nos taludes.
- De um modo geral, o solo residual é mais homogêneo do que o transportado no
modo de ocorrer, principalmente se a rocha matriz for homogênea.
Fonte: Jucá, 2013
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Tipos de Solos – Solos Transportados
Mecânica dos Solos
Fonte: Jucá, 2013
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Tipos de Solos – Solos Orgânicos
Mecânica dos Solos
SOLOS ORGÂNICOS (EX.:TURFAS)
–Também são originados ““““ in situ ”””” , formados pela acumulação de restos de
organismos:
Vegetal – Plantas raízes etc ;
Animal – Conchas, carapaças etc.
São chamados solos orgânicos aqueles que contém uma quantidade apreciável de
matéria decorrente da decomposição de origem vegetal ou animal, em vários
estágios de decomposição.
Geralmente argilas ou areias finas, os solos orgânicos são de fácil identificação,
pela cor escura.
Fonte: Jucá, 2013
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Tipos de Solos – Solos Orgânicos
Mecânica dos Solos
Solos orgânicos geralmente são problemáticos por serem muito compressíveis. Eles
são encontrados no Brasil principalmente nos depósitos litorâneos, em espessuras
de dezenas de metros, e nas várzeas dos rios e córregos, em camadas com 3 a 10 m
de espessura.
O teor de matéria orgânica em peso tem variado de 4 a 20%. Por sua característica
orgânica apresentam elevados índices de vazios e por característica orgânica,
apresentam elevados índices de vazios, e por serem de sedimentação recente,
normalmente adensados, possuem baixa capacidade de suporte e considerável
compressibilidade.
Fonte: Jucá, 2013
Origem e Formação dos Solos
Tipos de Solos – Solos Orgânicos
Mecânica dos Solos
Em algumas formações, ocorre uma importante concentração de folhas e caules em
processo incipiente de decomposição formando as turfas e caules em processo
incipiente de decomposição, formando as turfas. São materiais extremamente
deformáveis, mas muito permeáveis, permitindo que os recalques, devidos a
carregamentos externos, ocorram rapidamente.
Fonte: Jucá, 2013