5. Intemperismo

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Prof.ª : Márcia Maria dos Anjos Mascarenha 
 
 
Disciplina: Introdução a Geotecnia 
UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS 
ESCOLA DE ENGENHARIA CIVIL 
INTEMPERISMO 
Agentes Químicos Agentes Físicos Agentes Biológicos 
Intemperismo 
Rocha 
E
q
u
ilíb
rio
 
Manto de Intemperismo 
Rocha alterada e solo 
P
ro
d
u
to
 
INTEMPERISMO 
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. 
TIPO DE INTEMPERISMO 
 
Relacionado aos processos que causam desagregação e 
fragmentação das rochas, com separação dos grãos minerais 
antes coesos, transformando a rocha inalterada em material 
descontínuo. 
 
■ Variação de temperatura 
■ Congelamento 
■ Alívio de Tensões 
■ Ações biológicas 
■ Precipitação de sais 
 
Resistência e Textura 
● INTEMPERISMO FÍSICO 
● INTEMPERISMO FÍSICO 
INTEMPERISMO INTEMPERISMO 
■ Variação de temperatura 
Diferentes coeficientes de 
dilatação térmica 
dos minerais 
■ Congelamento 
INTEMPERISMO FÍSICO 
■ Ações Biológicas 
■ Alívio de Tensões 
■ Precipitações de Sais 
Cloretos, sulfatos e carbonatos 
Toledo et al., 2009 
INTEMPERISMO FÍSICO 
Físico - Químico 
Toledo et al., 2009 
● INTEMPERISMO QUÍMICO 
 
● Principal agente: água 
INTEMPERISMO 
Toledo et al., 2009 
Readaptação às condições ambientais da Superfície Terrestre. 
● Minerais primários e secundários 
As reações de intemperismo químico podem ser 
representadas por uma equação genérica - Leis 
químicas e Condições Ambientais. 
 
 
Mineral A + solução de alteração  Mineral B + solução 
de lixiviação 
● REAÇÕES DO INTEMPERISMO QUÍMICO 
pH entre 5 e 9 
■ Hidrólise 
■ Hidratação 
pH menor que 5 
■ Acidólise 
■ Dissolução 
■ Oxidação 
INTEMPERISMO QUÍMICO 
INTEMPERISMO QUÍMICO 
● HIDRÓLISE 
Íons da água combinam-se com os silicatos, formando 
novas substâncias. 
■ HIDRÓLISE TOTAL 
■ HIDRÓLISE PARCIAL 
Alitização 
Bissiatilização 
Monossiatilização 
 KAlSi3O8 + 8H2O = Al (OH)3+3H4SiO4 + K
+ + OH- 
Feldspato potássico gibsita 
 2KAlSi3O8 + 11H2O = Si2Al2O5 (OH)3+4H4SiO4 +2 K
+ + 2OH- 
Feldspato potássico caolinita 
Feldspato potássico esmectita 
 2,3KAlSi3O8 + 8,4H2O = Si3,7Al0,3O10 Al2(OH)2K0,3+3,2H4SiO4 
+2 K+ + 2OH- 
INTEMPERISMO QUÍMICO 
● ACIDÓLISE 
Decomposição de M.O incompleta – pH – Fe e Al. 
■ ACIDÓLISE TOTAL 
■ ACIDÓLISE PARCIAL 
Esmectita aluminosa 
pH < 3 
3 < pH < 5 
KAlSi3O8 + 4H
++ 4H2O = 3H4SiO4 + K
+ + AL3+ 
9KAlSi3O8 + 32H= 3Si3,5Al0,5O10Al2(OH)2 + 9K
+ + 1,5AL3+ 
+ 6,5H4SiO4 
Solos podzólicos 
INTEMPERISMO QUÍMICO 
● HIDRATAÇÃO 
Absorção de água na estrutura do mineral – novo 
composto 
DV = 26 % 
Teixeira et al. , 2000 
CaSO4 + 2H2O = CaSO4.2H2O 
Anidrita Gpiso 
INTEMPERISMO QUÍMICO 
● DISSOLUÇÃO 
Solubilização completa – relevos cársticos. 
Teixeira et al., 2000 
 CaCO3 + H2CO3 = Ca(HCO3)2 
Calcita + Ac. Carb. = Bic. de cálcio 
INTEMPERISMO QUÍMICO 
● OXIDAÇÃO 
Teixeira et al., 2000 
Decomposição de minerais pela ação oxidante do O2 - Fe 
2FeSiO3 + 5H2O + 1/2O2 = 2FeOOH + 2H4SiO4 
Piroxênio goethita 
Você recebe uma análise química do perfil de 
intemperismo de uma rocha, no qual constam as 
seguintes informações: 
 
a) Profundidade de 2 m: 40 % de quartzo, 20% de 
gibsita, 30 % de caolinita e 10 % de esmectita ; 
 
b) Profundidade de 4 m: 40 % de quartzo, 30% de 
gibsita, 25 % de caolinita e 5 % de esmectita ;. 
 
Esta análise está correta? Porque? 
INTEMPERISMO 
FATORES QUE CONTROLAM A ALTERAÇÃO INTEMPÉRICA 
MATERIAL PARENTAL : condicionando a circulação 
interna da água e a composição e conteúdo mineral; 
 TOPOGRAFIA- interferindo na dinâmica da água e nos 
processos de erosão; 
CLIMA- condicionando principalmente a ação da água 
da chuva e da temperatura; 
TEMPO- transcorrido sob ação dos demais fatores. 
MATERIAL PARENTAL 
INTEMPERISMO - FATORES QUE CONTROLAM A ALTERAÇÃO INTEMPÉRICA 
● Resistência 
 
● Textura 
 
 
 
 
K, Na, Ca 
MATERIAL PARENTAL 
INTEMPERISMO - FATORES QUE CONTROLAM A ALTERAÇÃO INTEMPÉRICA 
Toledo et al., 2009 
TOPOGRAFIA 
INTEMPERISMO - FATORES QUE CONTROLAM A ALTERAÇÃO INTEMPÉRICA 
Escoamento (infiltração, percolação e drenagem) 
CLIMA 
INTEMPERISMO - FATORES QUE CONTROLAM A ALTERAÇÃO INTEMPÉRICA 
Toledo et al., 2009 
Teixeira et al., 2000 
Distribuição dos principais processos de intemperismo 
químico na Superfície da Terra. 
CLIMA 
TEMPO 
INTEMPERISMO - FATORES QUE CONTROLAM A ALTERAÇÃO INTEMPÉRICA 
● 20 a 50 m por milhão de ano 
Escandinávia : 10000 ano – poucos mm 
Índia : 4000 anos – 1,8 m 
Um solo muito intemperizado pode ser mais novo 
que um solo pouco intemperizado? 
 
 
 
 
 
PRODUTO DO INTEMPERISMO 
 
 
 
 
 
FORMAÇÃO DO SOLO (PEDOGÊNESE) 
O solo se forma a partir do material de origem, sejam 
eles de natureza mineral ou orgânica, a partir de 
transformações física e química desses materiais 
(INTEMPERISMO) . 
■ ADIÇÃO: envolve todo o material que entra no perfil vindo 
do mundo exterior, por qualquer mecanismo/ agentes (vento, 
precipitações, difusão, lençol freático, soluções). 
■ TRANSFORMAÇÃO: modificação química, física ou 
biológica dos constituintes do solo. 
■ PERDAS: processo pelo qual os constituintes do solo 
deixam o perfil, pela superfície ou em profundidade. Ex.: fogo, 
erosões, vento, migração do solo através de grandes poros. 
PROCESSOS PEDOGENÉTICOS 
Laterização (acúmulo de óx. e hidróx. de Al e Fe) 
x 
Podzolização (acúmulo de silício) 
 
MATERIAL DE ORIGEM 
 Características do material de origem que influenciam a 
formação do solo: textura, composição química e 
mineralógica e presença de planos de fratura e clivagem 
Perusi e Nunes, 2007 
CLIMA 
Teixeira et al, 2010 
 Climas úmidos: tendem a gerar solos espessos, bastante 
intemperizados, ricos em minerais resistente aos intemperismo 
(quartzo, óxidos e hidróxidos de Fe e Al e argilo-minerais). 
 
TEMPO 
Perusi e Nunes, 2007 
Relacionada ao grau de maturidade do solo e é baseada na 
diferenciação dos horizontes, sendo o solo mais maduro 
quanto maior a espessura e o número de horizontes. Não 
está relacionado com a idade do material parental. 
PERFIL DO SOLO 
O conjunto de horizontes (diversidade de propriedades 
devido à pedogênese) que vão desde a superfície até a 
rocha. (LEPSCH, 2002). 
PERFIL DO SOLO 
CONCEITOS 
Geologia 
Agricultura 
Ecologia Engenharia Civil 
Engenharia Ambiental 
Corpo natural da superfície terrestre, constituído de 
materiais minerais e orgânicos resultantes das 
interações dos fatores de formação (clima, organismos 
vivos, material de origem e relevo) através do tempo, 
contendo matéria viva e em parte modificado pela ação 
humana, capaz de sustentar as plantas, de reter água, de 
armazenar resíduos e suportar as edificações (Nunes, 
2008). 
CONCEITOS 
COMPOSIÇÃO 
SOLOS 
Rocha desagregada 
 Líquida .... precipitações 
 Gasosa ... ar na superfície e os 
gases da decomposição da MO. 
CARACTERÍSTICAS DOS SOLOS 
TEXTURA: Apresenta a proporção de partículas de 
dimensões distintas componentes do solo. 
Ensaio de peneiramento 
  das partículas 
Partículas maiores: 
Drenabilidade 
PermeabilidadePartículas menores: 
Resistência à erosão 
Retenção de água 
CARACTERÍSTICAS DOS SOLOS 
TEXTURA: 
CAPACIDADE DE TROCA IÔNICA (CTC/CTA) 
Fonte: Boletim Técnico nº 2 - ANDA 
● Retenção de nutrientes essenciais às plantas 
● Contaminação do lençol subterrâneo 
COR 
 
• Drenagem: cinza ou avermelhado 
• Matéria Orgânica: preto 
• Óxido de ferro: avermelhado 
 Influência no regime dos rios 
ESTÁGIO DE FORMAÇÃO DO SOLO 
Perene 
Intermitente 
Classificação de solos utilizada pela EMBRAPA (TEIXEIRA et al. 2001). 
Latossolos (40 %) 
●Bastante intemperizados, profundos, boa drenagem, 
homogêneos, rico em ferro; 
● Colapsos; 
● Micro e macro-estrutura; Permeabilidade; Capacidade de 
retenção 
 
 
 
 
CLASSIFICAÇÃO PEDOLÓGICA 
Solução: recompactação, 
drenagem e pré-carga 
(Arnedo, 2004) 
COLAPSO 
Micro e Macroporos 
Cambissolos 
São solos rasos e quando expostos em cortes e 
taludes são extremamente erodíveis. 
 
Erosão e escorregamento. 
CLASSIFICAÇÃO PEDOLÓGICA