CAPITULO 2 ORIGEM DOS SOLOS E TAMANHOS DOS GRÃOS

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Aula 2: Origem do solo e tamanho dos grãos 
 
1- Origem dos solos 
 
• Em geral os solos são formados a partir do intemperismo das 
rochas 
• As propriedades físicas do solo são em princípio, determinadas 
pelos minerais que constituem suas partículas, portanto pelas 
rochas das quais se derivam. 
• Muitas propriedades físicas do solo são determinadas pelo 
tamanho, forma e composição química de seus grãos. 
• Quanto a origem. As rochas podem ser agrupadas em três tipos 
básicos: ígneas, sedimentares e metamórficas 
 
 
Ciclo das Rochas 
 
 
Rochas ígneas: são formadas pela solidificação do magma 
fundido 
• Abaixo da superfície: intrusivas ou plutônicas 
• Na superfície: extrusivas 
 
 
 
 
 
Intemperismo: é o processo de desgaste rochoso por meio de 
processos mecânicos e químicos 
 
Intemperismo mecânico: expansão, contração das rochas 
causados pela variação de temperatura através da ação da água 
(rios e mares), de geleiras, vento, onde rochas grandes são 
quebradas em fragmentos menores sem alteração da 
composição química. A seguir alguns exemplos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Intemperismo químico: é quando ocorre a transformação dos 
minerais por meio de reações químicas, causado por sais 
solúveis em água presentes nos lençóis freáticos e ácidos 
orgânicos formados pela decomposição de matéria orgânica. 
 
Reação de química do ortoclássio para formar minerais de 
argila, sílica e carbonato de potássio solúvel: 
 
 
 
 
 
Solos residuais: formados por intemperismo em seu lugar de origem 
 
Transporte de produtos do intemperismo: podem ficar no mesmo 
lugar ou ser deslocados através do gelo, da água, do vento e da 
gravidade, e podem ser classificados segundo os seguintes grupos: 
• Glaciais (geleiras) 
• Aluviais (água corrente e depositado ao longo dos rios) 
• Lacustres (sedimentação em lagos de água parada) 
• Marinhos (sedimentação nos oceanos) 
• Eólicos (vento) 
• Coluviais (gravidade) 
 
 
 
Rocha sedimentar (ou dentrítica): são depósitos de pedregulhos, 
areia, silte e argila produzidos pelo intemperismo que são 
compactados pela sobrecarga de pressão e cimentados por agentes 
químicos (óxidos de ferro, calcita, dolomita e quartzo) transportados 
pela água subterrânea. A seguir alguns exemplos. 
 
Rocha sedimentar formada por processos químicos 
 
Rocha metafórfica 
 Metamorfismo: é o processo de alteração e textura das rochas sem 
ocorrência de fusão em razão do calor e da pressão 
• Novos minerais são formados 
• Os grãos são cisalhados resultado numa textura foliada 
 
Exemplos: 
 
• Gnaisse: metamorfismo de extensas áreas e de grau elevado 
de rochas ígneas (granito, gabro e diorita) 
• Ardósia: metamorfismo de baixo grau de folhetos e argilitos 
• Filito: metamorfismo da ardósia em temperaturas de 250 a 
300 º C 
• Xisto: metamorfismo de baixo grau de rochas ígneas, 
sedimentares e metamórficas resultando em textura foliada e 
placas visiveis de materiais laminares e micáceos 
 
• Mámore: composto de calcita e dolomita por meio de 
recristalização 
• Quartizito: metamorfismo de arenito rica em quartizo, com a 
silica atuando como agente cimentador entre os grãos de 
quartzo e os grãos de areia, são as rochas mais duras da 
natureza. 
 
Quando submetidas a calor e pressão elevadas, as rochas 
metamórficas se fundem e formam magma, reiniciando o ciclo 
 
 
 
 
 
2- Tamanho e composiçãodos grãos 
 
Uma das formas de descrever os solos é pelo tamanho das 
partículas que o compõe. A variação do tamanho das partículas é 
grande em função da diversidade de rochas das quais estes 
podem ser originados. 
 
Basicamente podem-se classificar as partículas que compõe 
determinado solo nos seguintes grupos: 
• Pedregulho 
• Areia 
• Silte 
• Argila 
 
A tabela a seguir apresenta algumas classificações em função da 
definição de faixas de tamanho. 
 
 
 
 
 
Pedregulhos: São fragmentos de rochas com partículas de 
quatzo, feldispato e outras 
Areia: Constituídas principalmente por quatzo e feldispato 
 
 
 
 
 
Siltes: Fração microscópica de grão de quatzo e partículas em 
forma de placas que são fragmentos de minerais micáceos 
 
Argilas:formadas principalmente por partículas lamelares 
microcópicas de mica, argilominerais e outros. 
 
São definidas como partículas menores que 0,002mm, podendo 
em alguns casos, partículas entre 0,002 e 0,005 mm serem 
também definidas como argilas. Partículas classificadas com base 
em seu tamanho podem não ser constituídas por argilominerais. 
 
As argilas foram definidas como partículas que desenvolvem 
plasticidade ao serem misturadas ao certa quantidade de água. 
 
Plasticidade é a propriedade que as argilas possuem de se 
tornarem uma massa plástica quando contém certa quantidade 
de água. 
 
Solos argilosos podem conter pequenas partículas de quartzo, 
feldspato ou mica que apresentam dimensões menores que 
0,005mm. 
É adequado que as partículas de solos menores que 0,002mm ou 
0,005mm sejam chamadas de partículas com tamanho de argila 
e não como argilas, ou sejam , partículas compostas de 
argilominerais. 
 
Argilominerais são silicatos de alumínio complexos compostos 
por duas unidades básicas: 
• Tetraedro de sílica – um átomo de silicio rodeado por quatro 
átomos de oxigênio 
• Octaedro de alumina – um átomo de aluminío rodeado por 
seis hidroxilas (um átomo de oxigênio e um de hidrogênio) 
 
 
 
 
 
Área da superficie das particulas por massa de argilominerais 
 
 
• Caulinita: 15 m2/g 
 
• Ilita (hidromica): 80 m2/g 
 
• Montmorilonita: 800 m2/g 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A presença de argilominerais em um agregado de solo influência 
muito as propriedades do solo. 
 
Com umidade presente, o comportamento do solo será bastante 
alterado à medida que a porcentagem do conteúdo do mineral de 
argila aumenta. 
 
Para fins práticos, quando o conteúdo argiloso é de cerca de 
50% ou mais, as partículas de areia e silte flutuam em uma 
matriz de argila, e os argilominerais presente definem as 
propriedades de engenharia do solo, portanto diz-se que há 
predomínio da fração argilosa. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3- Peso específico dos grãos 
 
É definido como a razão entre o peso específico de determinado 
material para o peso específico da água. 
Importante variável utilizada para cálculos das propriedades 
físicas dos solos e pode ser determinada experimentalmente. 
 
 
4- Análise granulométrica do solo 
Determina o tamanho das partículas presente num solo, expressa em 
porcentagem de solo seco. 
 
Para tanto, se utilizam dois métodos: 
• Peneiramento: para partículas maiores que 0,075 mm 
 
• Sedimentação: para partículas menores que 0,075 mm 
 
 
 
 
 
Ensaio de peneiramento 
Consiste em agitar uma amostra de solo previamente seca e 
destorroado em um conjunto de peneiras com furos progerssivamente 
menores. 
 
Após o solo ser peneirado pelo conjunto, as porçoes retidas em cada 
peneiras são coletadas separadamente e secas em estufas antes qua 
a massa retida em cada peneira seja medida. 
 
 
 
Marcha de cálculo 
 
 
 
 
 
 
Curva granulométrica 
 
 
Ensaio de sedimentação 
 
É baseado no princípio da sedimentação dos grãos de solo na água. 
Quando uma amostra de solo é dispersa na água, as partículas 
sedimentam em velocidades diferentes dependendo de sua forma, 
tamanho, peso e da viscosidade da água. 
 
Para simplificar, supõe-se que todas as partículas do solo tenham a 
forma esférica e que sua velocidadede sedimentação possa ser 
expressa pela Lei de Stokes. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Curva de distribuição granulométrica 
 
�
 
 
A curva de distribuição granulométrica mostra não apenas a variação 
do tamanho das partículas, mas também o tipo de distribuição de 
partículas de diversos tamanhos 
 
• Solo mal graduado ou uniforme: maioria dos grãos apresenta o 
mesmo tamanho 
• Solo bem graduado ou desuniforme: grãos distribuídos em uma 
ampla faixa, apresenta coeficiente de uniformidade maior que 
cerca de 4 para pedregulhos e 6 para areias e um coeficiente de 
curvatura entre 1 e 3 para pedregulhos e areias 
• Solo de granulometria descontínua: apresenta acombinação de 
duas ou mais frações com graduação uniforme 
 
 
 
 
 
 
 
EXEMPLO 1 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
EXEMPLO 2 
 
 
 
EXEMPLO 3 
 
 
 
 
 
 
 
FORMAS DAS PARTÍCULAS 
 
 
 
 
EXERCÍCIO 1 (PARA CASA) 
 
 
EXERCÍCIO 2 (PARA CASA) 
 
EXERCÍCIO 3 (PARA CASA)