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UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS DEPARTAMENTO DE CIÊNCIA DO SOLO GCS-101 – INTRODUÇÃO À CIÊNCIA DO SOLO Prof. Bruno Teixeira Ribeiro ESTUDO DIRIGIDO / EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO INTEMPERISMO 1. Procure entender todos os fatores que afetam o intemperismo, ou seja, a velocidade que uma rocha/mineral se altera no ambiente: composição mineralógica; cor; textura; estrutura; solubilidade e ponto de fusão; pH de abrasão; relação silício-oxigênio; clima. Procure entender também as séries: Bowen, Goldich e Jackson (Fig.4 Cap. VI Intemperismo de rochas e minerais – LIVRO Pedologia: fundamentos, p.193). 2. O que você entende por mineral primário e secundário? R: Mineral primário é aquele que está presente na rocha e, no máximo, nas frações granulométricas mais grosseiras do solo (exemplo: areia). Mineral secundário é aquele formado a partir da alteração de um mineral primário. Ver reações químicas do intemperismo. Os minerais secundários irão ocorrer na fração argila do solo, por isso são chamados de argilominerais. 3. Se a composição mineralógica do basalto, gabro e diabásio é semelhante, por que existe diferença entre essas rochas quanto à susceptibilidade ao intemperismo? R: O local de formação dessas rochas. O gabro é intrusivo e por isso apresenta uma textura mais fanerítica (grânulos minerais maiores e visíveis a olho nu), apresentando maior porosidade. Se a rocha apresenta maior porosidade a água infiltra com mais facilidade, há maior circulação de gases, apresentado assim maior susceptibilidade ao intemperismo. 4. Se a composição mineralógica do granito e riolito é semelhante, por que existe diferença entre essas rochas quanto à susceptibilidade ao intemperismo? R: O mesmo raciocínio da questão anterior. 5. Por que o plagioclásio-Ca é mais susceptível ao intemperismo que o plagioclásio-Na? R: Quanto maior a proporção de Si em relação ao O, maior será a resistência ao intemperismo. Veja a relação Si/O desses minerais. 6. Escolha três fatores que influenciam o intemperismo para explicar a diferença entre a biotita e o quartzo? R: Quartzo - tectossilicato, dureza 7,0, relação Si/O 1:2, menor ponto de fusão, menor solubilidade, menor pH de abrasão. Biotita - filossilicato, menor dureza, presença de Fe, maior ponto de fusão, maior solubilidade, maior pH de abrasão. 7. Por que na série de Goldich o quartzo ocupa a posição de mineral mais resistente ao intemperismo e na série de Jackson não? R: Na série de Goldich a estabilidade dos minerais é interpretada se o minerais estiverem no tamanho areia/silte. A série de Jackson leva em conta a estabilidade dos minerais no tamanho argila. O quartzo é resistente ao intemperismo se grande. O quartzo não irá coexistir no tamanho argila. 8. Procure estabelecer relações entre vários minerais, como nas questões 4 e 5, para entender a susceptibilidade ao intemperismo. 9. O que é pH de abrasão e como ele ajuda a explicar a susceptibilidade de uma rocha ao intemperismo? R: Experimentalmente, pH de abrasão é o pH do pó de rocha em água. Ele tenta simular o pH das reações de intemperismo da rocha. Quanto maior o pH de abrasão maior a susceptibilidade da rocha ao intemperismo. A sílica (H4SiO4) como produto das reações do intemperismo dos silicatos terá sua solubilidade aumentada se o pH do meio for mais elevado. Isso implica dizer que em pH mais elevado a sílica será removida do sistema com mais facilidade levando a um maior consumo dos reagentes (minerais primários). 10. Em solos, por que temos uma mineralogia característica da fração argila, da fração silte e da fração areia? R: O intemperismo físico e químico atuam juntos. Durante o intemperismo, partículas maiores (grosseiras) são reduzidas a partículas de menor tamanho (finas). Se nenhuma reação química ocorresse, a mineralogia de todas as frações granulométricas do solo seria a mesma. E não é. Durante o processo de intemperismo químico, aqueles minerais com baixa estabilidade são perdidos rapidamente do sistema, restando, em solos, aqueles que atingem o equilíbrio termodinâmico, em um dado tamanho, com a condição climática vigente. 11. É de se esperar minerais primários na fração argila de solos tropicais altamente intemperizados? E de solos de clima temperado? R: Não é de se esperar minerais primários na fração argila de solos tropicais altamente intemperizados, pois o clima favoreceu a alteração desses minerais em minerais secundários. 12. É de se esperar minerais primários na fração areia de solos tropicais altamente intemperizados? R: Mesmo na fração areia não é de se esperar, a menos que alguma condição climática, do material de origem ou do meio favoreça a presença de algum mineral primário na fração areia. 13. Procure associar o mapa de climas do Brasil com a susceptibilidade das rochas ao intemperismo. 14. Qual região do Brasil você espera encontrar mais minerais primários? Por quê? E os solos mais velhos? R: Mais minerais primários = regiões de intemperismo classificado como fraco. Solos mais velhos = regiões de intemperismo classificado como forte. 15. Quais são os principais argilominerais de solos tropicais altamente intemperizados? R: Caulinita, gibbsita, goethita e hematita. 16. Qual solo você espera ter coloração mais avermelhada, aquele originado de granito/gnaisse ou aquele originado de uma rocha básica, como o basalto? Por quê? R: Aquele originado de rocha básica como o basalto, pois essa rocha apresenta mais Fe. Esse Fe irá sofrer oxidação e ocorrer no solo na forma de hematita (Fe2O3), responsável pela coloração vermelha em solos. 17. As cores amarelo e vermelho em solos estão relacionadas, respectivamente, a quais argilominerais? Quais as condições ambientais favorecem a formação de cada um deles? R: Amarelo = goethita. Vermelho = hematita. Ambiente mais úmido e rico em matéria orgânica favorecem a goethita. Ambiente com a drenagem melhor (mais aerado) favorece a formação da hematita.
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