Aula 9 Intemperismo VCM

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PROCESSOS EXTERNOS
Intemperismo
GEOMORFOLOGIA
Relevo
Diferentes formas da superfície terrestre,
resultado da atuação de forças endógenas (que
provocam dobras, falhas, vulcões, terremotos) e
exógenas (desgastes e acumulação ou erosão e
sedimentação).
Ciência que estuda o relevo da superfície do 
planeta, em seus aspectos genéticos, cronológicos, 
morfológicos e dinâmicos
O que é intemperismo?
a)Intemperismo é o conjunto de 
modificações de ordem física 
(desagregação) e química 
(decomposição) que a rocha sofre ao 
aflorar na superfície da Terra
b)Os produtos do intemperismo (rocha 
alterada e solo) estão sujeitos aos 
processos do ciclo supérgeno
(erosão, transporte e sedimentação)
Analogia do Intemperismo: 
Preparando Café
Grãos frescos + água = café + resíduos
(uma solução)
Feldspato + água = K+ + Caulinita
(um argilomineral)
Quais os tipos de intemperismo?
✓ Intemperismo físico: todos os processos 
que causam desagregação das rochas, 
com separação dos grãos minerais 
antes coesos e com sua fragmentação, 
transformando a rocha inalterada em 
material descontínuo e friável
Quais os tipos de intemperismo?
✓ Intemperismo químico: os ambientes da 
superfície da Terra, caracterizado por 
pressões e temperatura baixas e riqueza 
de água e oxigênio é bastante distinta 
da maioria dos ambientes onde as 
rochas foram formadas. Esse 
desequilíbrio, através de uma série de 
reações químicas, acaba por transformar 
a rocha e seus minerais em outros 
minerais mais estáveis a este novo 
ambiente
Quais os tipos de intemperismo?
✓ Intemperismo biológico: é importante a 
ação dos seres vivos como ouriços, 
cracas e mexilhões no mar, as raízes de 
plantas na terra e outros seres que 
promovem ou auxiliam no processo de 
intemperismo, podendo-se dizer que, 
em última análise, estes processos são, 
na realidade, químicos e/ou físicos, 
como, por exemplo, ácidos húmicos
(químico) e crescimento e expansão 
de raizes de plantas, de líquens,.. nas 
fraturas de rochas (físico)
Quais são os produtos do 
intemperismo ?
✓ Solos
✓ Argilominerais (aluminossilicatos 
hidratados)
✓ Íons em solução
✓ Materiais em suspensão nos rios e 
lagos e etc.
Produtos de intemperismo
 Produtos resultantes da transformação de alguns 
minerais (Tarbuck & Lutgens, 1976)
 Causas do Intemperismo
 Físicas (desintegração – sem alteração química)
 Químicas (decomposição – mudanças químicas)
 Biológicas
Fatores que controlam a ação do intemperismo
✓ CLIMA: variação da T e quantidade das chuvas na 
região.
✓ RELEVO ou topografia: regime de infiltração e 
drenagem das águas pluviais.
✓ ROCHA PARENTAL: composição mineralógica e 
resistência diferenciada aos processos de alteração 
intempérica.
✓ Estrutura da rocha: rochas maciças e rochas com 
foliações, falhas, fraturas e estratificações. 
✓ TEMPO DE EXPOSIÇÃO.
✓ FAUNA e FLORA (Organismos): fornecem matéria 
orgânica para reações químicas e remobilizam 
materiais. Matéria orgânica no solo decompõe-se, 
liberando CO2, diminuindo o pH das águas de 
infiltração.
Formação dos solos
Principais reações na geração de minerais secundários
Metais básicos ou bases: Na, K, 
Ca e Mg
Elementos liberados nesses processos
Argila e humus (≤0,002 mm) = Colóides Adsorção de nutrientes na forma 
de íons (K+, Ca2+ e Mg2+) === 
MacronutrientesNa+ menor adsorção > lixiviação (mares)
TIPOS DE INTEMPERISMO
• Físico•Químico
** Intemperismo físico: praticamente desprezível em relação ao químico.
Exceção: ambientes subárticos e de grandes altitudes, em latitudes temperadas (cunha por
congelamento).
Suguio, 2003
Tipos de intemperismo
✓Desagregação das 
rochas, separação 
dos grãos minerais 
antes coesos e 
fragmentação; 
✓Rocha inalterada é 
transformada em 
material descontínuo 
e friável.
Intemperismo Físico
Intemperismo físico
 Forças envolvidas no intemperismo físico
 Algumas são intrínsecas às rochas.
 Outras resultam de elementos externos.
 Alívio de pressão:
 Algumas rochas são elásticas
 Intemperismo e erosão das sobrejacentes = alívio de carga.
 Expansão = fraturas, esfoliações, pseudo-estratificações 
dobradas (hidratação de minerais primários) e esfoliação 
esferoidal (fraturas de alívio abertas).
Intemperismo físico
 Expansão térmica
 Grandes amplitudes térmicas dia / noite = Desertos. 
 Ex.: Saara (variações diárias de 25ºC no inverno)
Expansão em cada eixo cristalográfico difere entre os minerais!
Exp(qtz) = 3Exp(fdspt)
✓ Variações de temperaturas ao longo do dia e 
das estações dos anos;
✓ Congelamento de água nas fissuras;
Causas:
Fragmentação por 
ação do gelo. A 
água líquida ocupa 
as fissuras da 
rocha (a), que 
posteriormente 
congelada, 
expande e exerce 
pressão nas 
paredes (b). 
Intemperismo físico
 Cristalização ou congelamento
 Água preenchendo poros/fraturas e congelando. 
 Mecanismo mais ativo em climas polares. Paisagem com cristas pontiagudas.
 Aumento de volume de 9,2% = força de 150 kg/cm2
Processo similar à 
cristalização de sais
✓ Cristalização de sais dissolvidos nas águas de infiltração
Depósito de sais do Atacama
Granito na Antartica intensamente intemperisado, com textura carvenosa, devido 
a cristalização de sais em pequenas cavidades e ao longo dos limites dos grãos 
✓ Alívio de pressão quando corpos rochosos 
ascendem à níveis crustais mais superficiais;
Formação das juntas 
de alívio em 
conseqüência da 
expansão do corpo 
rochoso sujeito a alívio 
de pressão pela erosão 
do material sobreposto. 
Estas descontinuidades 
servem de caminhos 
para a percolação das 
águas que promovem a 
alteração química. a) 
antes da erosão; b) 
depois da erosão.
Intemperismo físico
http://www.google.com.br/imgres?q=fratura+al%C3%ADvio+press%C3%A3o&um=1&hl=pt-
BR&sa=N&biw=1152&bih=773&tbm=isch&tbnid=ZSdlF2f1KDtO_M:&imgrefurl=http://www.caminhosgeologicos.rj.gov.br/pg_placa.php%253Fp%
253D114&docid=PrCNlcUcqInfsM&w=430&h=302&ei=AnFKTo2IFsygtwe13cCvCg&zoom=1
Afloramento de granito no Yosemite National 
Park, California, mostrando juntas de alívio.
✓ Quebra da rocha devido ao crescimento de raízes
Intemperismo físico causa progressiva 
subdivisão da rocha, aumentando a superfície 
exposta aos agentes intempéricos
Causas:
água da chuva ácida, infiltra e percola as rochas 
provocando reações nos minerais;
CO2 + H2O  H2CO3
Intemperismo Químico
Transformações dos minerais que estão em 
desequilíbrio, através de uma série de reações, 
transformando-os em minerais mais estáveis no 
novo ambiente.
Intemperismo químico
 Perda de equilíbrio entre os átomos dos 
minerais
 Reações químicas conduzem os minerais a 
um arranjo mais estável junto à superfície.
 Fases sólidas, líquidas e gasosas: 
 Estabilidade apenas em condições 
específicas de P & T.
 Oscilações nestas condições = 
desestabilização das fases = reações 
químicas = fases mais estáveis 
(neoformadas ou autigênicas) e 
transformadas
Intemperismo químico
Principal agente do 
intemperismo químico: 
água
Geralmente só minerais 
solúveis reagem com 
água pura: evaporitos
A alteração da maioria exige a presença de águas 
com alguma alteração em termos de pH e Eh
Intemperismo químico
 Águas pluviais e subterrâneas (rasas): levemente ácidas (dissolução 
do CO2 atmosférico = ácido carbônico (H2CO3))
 Ácidos fúlvicos e/ou húmicos: processos biológicos de degradação 
da matéria orgânica também contribuem para a acidificação das 
águas. 
Principais reações químicas do 
intemperismo:
1 – dissolução,
2 – oxidação ou redução,
3 – hidratação ou hidrólise,4 – carbonatação e
5 – quelação.
Dissolução
 Halita (NaCl), gipsita (CaSO4.2H2O) e carbonatos (p.ex.: CaCO3) são os materiais 
mais solúveis, em ordem decrescente
 Se a calcita estiver em contato com água contendo CO2, ela irá se dissolver muito 
mais
 Solubilidade do gás carbônico > em águas frias:
 Se a temperatura aumenta, CO2 escapa = precipitação de CaCO3. 
Oxidação e Redução
 Reação com oxigênio para 
formar óxidos ou com 
oxigênio e água para formar 
hidróxidos
 A redução ocorre em 
ambientes subaquosos e 
anaeróbicos
 Oxidação: tons vermelhos e 
amarelos.
 Redução: tons verdes e 
cinzas.
 Sulfetos (p.ex.: pirita e 
marcasita) se oxidam a 
sulfatos
Hidratação e Hidrólise
Hidratação: adição de água sem que se processem reações
químicas. (ex.: anidrita se convertendo em gipsita)
Hidrólise: reação entre o mineral e a água.
É a reação mais comum no intemperismo dos silicatos.
Carbonatação
Reação entre carbonatos ou bicarbonatos e minerais formadores
de rochas
Quelação
Quelação (ou complexação): Incorporação orgânica de cátions 
metálicos às moléculas de hidrocarbonetos.
Ex: clorofila (quelato de Mg) e hemoglobina (quelato de Fe).
Mobilidade decrescente (óxidos): cálcio 
e sódio, magnésio, potássio, silício, 
ferro e alumínio
Chuva ácida
S + O2  SO2
SO2 + 2H2O + O2  2H2SO2
Granito contendo quartzo, feldspato, anfibólio, 
mica e magnetita
Granito intemperisado mostrando minerais de 
argila, goetita e quartzo (mineral resistente). Íons 
solúveis também são produzidos
Basalto quimicamente intemperisado com seus 
minerais sendo convertidos em minerais de 
argilas e goetita. Íons solúveis são carreados e 
pelas massas de água
Reações do intemperismo químico
mineral I + solução de alteração  mineral II + solução 
de lixiviação
1. Hidratação: ocorre pela atração entre os dipolos das 
moléculas da água e as cargas elétricas não neutralizadas das 
superfícies dos grãos. A água entra na estrutura mineral, 
modificando-a e formando,portanto, um novo mineral 
(águas percolantes com pH entre 5 e 9)
Anidrita  gipso
CaSO4 + 2H2O  CaSO4.2H2O
2. Dissolução: Alguns minerais estão sujeitos à dissolução ou 
seja a sua solubilização
Gruta do Lago Azul, Bonito
Calcita
H2CO3 H
+ + HCO3
-
CaCO3 + H
+ Ca2+ + H CO2
-
Halita
NaCl Na+ + Cl-
Exemplos: Dissolução de terrenos Calcáreos , 
relevos cársticos, cavernas, dolinas
3 . Hidrólise
✓ Hidrólise: Os principais minerais formadores de rocha são 
os silicatos. Estes são como sais de um ácido fraco 
(H4SiO4) e uma base forte (NaOH, KOH, Ca(OH)2, Mg(OH)2
✓ Quando em contato com a água os silicatos sofrem 
hidrólise, resultando em uma solução alcalina, pelo fato de 
o H4SiO4 estar praticamente não dissociado e as bases 
muito dissociadas.
✓ O íon H, resultado da ionização da água, entra nas 
estruturas minerais, deslocando os cátions alcalinos e 
alcalinos terrosos que são liberados para a solução.
✓ A estrutura mineral na interface sólido/solução de 
alteração acaba sendo rompida, liberando Si e Al na fase 
líquida.
✓ Esses elementos podem se recombinar, resultando em 
minerais neoformados (principalmente argilominerais)
Hidrólise
Hidrólise total: 100% da sílica e do potássio são
eliminados. Isso acontece em condições de alta
pluviosidade e drenagens eficientes dos perfis
✓ Exemplo: a hidrólise total do K-fdsp é o 
hidróxido de alumínio (gibbsita), insolúvel em 
pH naturais
✓ No caso da HT além do Al, também o Fe 
permanece no perfil. Assim a formação de oxi-
hidróxido de Al e de Fe é chamada de 
alitização ou ferralitização
Hidrólise parcial: condições menos eficientes de
drenagens acaba redundando na eliminação 
parcial da sílica. O potássio pode ser eliminado 
completamente
✓ Exemplo: a hidrólise parcial do K-feldspato 
resulta em esmectita que é um argilomineral 
com eliminação de 87% do K, 46% da Si e 
permanência do Al (2:1).
✓ Na Hidrolise Parcial há a formação de silicatos 
de alumínio = sialitização
✓ 1Si:1Al => monossialitização (caulinita);
✓ 2Si:1Al => bissialitização (esmectita)
4. Oxidação
5. Acidólise – ambientes frios  decomposição da matéria 
orgânica não é total  ácidos orgânicos que diminuem o pH da 
água (Ph<5)
(águas percolantes com pH < 3)
➢ Acidólise Total – todos os elementos entram em solução;
KAlSi3O8 + 4H
+ + 4H2O 3H4SiO4 + Al
3+ + K+ + OH-
➢ Acidólise Parcial – remoção parcial do Al
9KAlSi3O8 + 32H
+ 3Si3,5Al0,5O10Al2(OH)2 + 1,5Al
3+ + 9K+ + 6,5HSiO4
(águas percolantes com pH entre 3 e 5)
K- feldspato esmectita aluminosa
Distribuição dos principais processos de Intemperismo na Terra
Reações do intemperismo ocorre em descontinuidades da rocha, 
podendo resultar no fenômeno de esfoliação esferoidal
Intemperismo esferoidal
Fatores que controlam a alteração 
intempérica
Material Parental 
composição da rocha
Caverna produzida pela intemperismo diferencial de 
folhelhos intercalados com arenitos.
✓ textura
✓ estruturas
Arenito Vila Velha –
enriquecimento 
localizado de ferro no 
arenito proporciona 
diferentes 
resistências à ação 
da água 
Clima
A intensidade do intemperismo aumenta com a 
pluviosidade, resultando num solo com maior proporção 
de minerais secundários (fração argila). A cada faixa de 
pluviosidade corresponde uma composição 
preponderante dos minerais secundários.
O tipo e a intensidade do intemperismo podem ser relacionados com a temperatura, 
pluviosidade e vegetação. O intemperismo químico é mais pronunciado nos trópicos. Nas regiões 
polares e nos desertos, o intemperismo é mínimo
A agulha de Cleópatra, um 
obelisco egípcio de granito, 
sofreu alteração mais intensa 
em 75 anos em Nova Iorque 
do que em 35 séculos no 
Egito, sob clima muito mais 
seco. Foto:
M. C. M. de Toledo.
Topografia
Biosfera
 Decomposição da matéria orgânica, libera CO2 e 
diminui o pH do solo, controlando o pH da água 
de infiltração;
 Raízes influenciam no comportamento do 
alumínio (pH ácido próximo as raízes  2 a 4 –
solubilizando o Al);
 Diminui a erosão;
 Superfícies rochosas colonizadas por líquens são 
atacadas mais rapidamente pelo intemperimo 
químico que superfícies rochosas nuas.
Tempo
 Valores na ordem de 20 a 50 m por 1 milhão de anos 
podem ser considerados como representativo para a 
velocidade de aprofundamento do perfil de alteração;
 50m por 1 milhão ocorreria em climas mais agressivos;
 Em climas frios como na Escandinávia, superfícies 
graníticas descobertas há cerca de 10.00 anos possuem 
um manto de alteração de poucos centímetros de 
espessura;
 Em clima tropical como na Índia cinzas vulcânicas de 
4.000 anos desenvolveram uma camada de solo argiloso 
de 1,8m;
 Em regiões úmidas como o Havaí, o intemperismo de lavas 
basálticas permitiu a formação de solo para cultivo em 
apenas 1 ano. 
PRODUTOS DO 
INTEMPERISMO
SOLOS
Fatores que controlam a formação do solo :
1. Material parental
• Composição da rocha, textura e estrutura 
2. Clima
• Tipo de intemperismo
• Pluviosidade  mais chuva  maior lixiviação
3. Plantas e animais
• Fonte de matéria orgânica (humus)
• Ácidos orgânicos influenciam no pH (maior taxa 
de decomposição – menor o pH do solo)
• Micro-organismos (bactérias) ajudam na 
decomposição da matéria orgânica 
• Plantas desfavorecem a erosão
Erosão provocada por desmatamento
4. Topografia 
Influência da topografia na intensidade do intemperismo
✓ Setor A: Boa infiltração e boa drenagem favorecem o intemperismo
químico.✓ Setor B: Boa infiltração e má drenagem desfavorecem o intemperismo
químico.
✓ Setor C: Má infiltração e má drenagem desfavorecem o intemperismo
químico e favorecem a erosão
5. Tempo
Formação do solo
Intemperismo + pedogênese 
perfil de alteração ou perfil do solo
Pedogênese – modificações nas rochas  pelo intemperismo 
• estruturais, com organização e transferência de minerais 
formadores do solo, entre os níveis superiores de alteração
Manto de Intemperismo
 Similar a “regolito” (cobertura da litosfera).
 Produtos de intemperismo (sobretudo químico):
 1: fragmentos de minerais e rochas em variados estágios de decomposição,
 2: substâncias orgânicas (principalmente vegetais) e
 3: soluções / suspensões coloidais.
Espessos mantos de intemperismo: 
preservação só em regiões com 
clima e topografia propícios.
Manto de Intemperismo
Limite da formação dos solos
Balanço entre: 
• Desgaste da superfície
• Migração dos horizontes
Alta taxa erosão + intemperismo lento => 
solos pouco espessos
Baixa taxa de erosão + intemperismo rápido => 
solos espessos e pobre em nutrientes
✓ Perda de matéria (lixiviação 
física e química);
✓ Adição de matéria –
proveniente de fonte externa 
– matéria orgânica, poeiras 
minerais vinda da atmosfera e 
sais minerais (fluxos 
ascendestes) ;
✓ Translocação de matéria –
remobilizações verticais e 
horizontais no interior do 
perfil;
✓ Transformação da matéria –
decomposição de matéria 
orgânica.
Processos envolvidos na formação do solo
Constituintes do solo
solo = regolito + matéria orgânica + água + ar
Principais Horizontes 
dos Solos
O – Horizonte rico em matéria 
orgânica ( > 35%)
A – Matéria mineral misturada com 
humus
E – Lixiviação
K, Mg, Na e argila são 
removidos
B – Acumulação
Ausente em solos jovens
Distinto em solos antigos
Al, Fe, argila (climas úmidos)
Si, Ca (climas áridos) 
C - Rocha parcialmente alterada
Classificação de solos
Difícil devido ao número de fatores envolvidos
Variáveis para classificação
Rocha original
Constituintes
Maturidade
Estrutura
Clima e vegetação
SOLO CARACTERÍSTICA 
NEOSSOLO 
Solo pouco evoluído, ausência do horizonte B. 
Predominam as características herdadas do material 
original. 
VERTISSOLO 
Solo com desenvolvimento restrito; apresenta expansão 
e contração pela presença de argilas 2:1 expansivas 
CAMBISSOLO Solo pouco desenvolvido, com horizonte B incipiente. 
CHERNOSSOLO 
Solo com desenvolvimento médio; atuação de processos 
de bissialitização, podendo ou não apresentar 
acumulação de carbonato de cálcio. 
LUVISSOLO 
Solo com horizonte B de acumulação (B textural), 
formado por argila de atividade alta (bissialitização); 
horizonte superior lixiviado 
ALISSOLO 
Solo com horizonte B textural, com alto conteúdo de 
alumínio extraível; solo ácido. 
ARGISSOLO 
Solo bem evoluído, argiloso, apresentando mobilização 
de argila da parte mais superficial 
NITOSSOLO 
Solo bem evoluído (argila caulinítica – oxi-hidróxidos), 
fortemente estruturado (estrutura em blocos), 
apresentando superfícies brilhantes (cerosidade). 
LATOSSOLO 
Solo altamente evoluído, laterizado, rico em 
argilominerais 1:1 e oxihidróxidos de Fe e Al. 
ESPODOSSOLO 
Solo evidenciando a atuação do processo de 
podzolização; forte eluviação de compostos aluminosos, 
com ou sem ferro; presença de humus ácido. 
PLANOSSOLO 
Solo com forte perda de argila na parte superficial e 
concentração intensa de argila no horizonte 
subsuperficial. 
PLINTOSSOLO 
Solo com expressiva plintitização (segregação e 
concentração localizada de ferro). 
GLEISSOLO 
Solo hidromórfico (saturado em água), rico em matéria 
orgânica, apresentando intensa redução dos compostos 
de ferro 
ORGANOSSOLO 
Solo essencialmente orgânico; material original constitui 
o próprio solo 
 
Classificação dos 
solos segundo a 
EMBRAPA
A areia é um sedimento composto de grãos de vários minerais 
desintegrados de diversas rochas-matrizes por processos de 
intemperismo químico e físico
Ex. de depósitos minerais brasileiros formados pelo intemperismo
Questões sobre intemperismo
1. O que é intemperismo e os seus principais 
controles?
2. Como o intemperismo químico atua?
3. Quais são os processos de intemperismo
físico?
4. De que modo os solos se formam como
produtos do intemperismo?