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Unidade 6
Processos que moldam a superfície da Terra
Rafael Sathler
UNIDADE 6
- PROCESSOS QUE MOLDAM A SUPERFÍCIE DA TERRA
6.1 - Intemperismo e tipos de Intemperismo
6.2 - Erosão
6.3 - As Reações do Intemperismo
6.4 - Distribuição dos Processos de Alteração na Superfície da Terra
6.5 - Fatores que controlam a ação intempérica
6.6 - Produtos do Intemperismo
Intemperismo
Conjunto de modificações de ordem física (desagregação), química
(decomposição), e biológica que a rocha sofre ao aflorar na superfície
Os produtos (rocha alterada e solo) estão sujeitos aos processos do ciclo
supérgeno (ou seja: erosão, transporte e sedimentação)
1ª fase
Simplificando:
2ª fase
FATORES QUE CONTROLAM O INTEMPERISMO
Rocha:
Fator passivo, reage à ação dos outros agentes em função de sua composição química
e mineralógica, textura e estrutura
Clima:
Fator ativo + importante na formação de materiais inconsolidados, condicionando sua
distribuição no globo. Atua na quantidade e temperatura das águas. Define o tipo da
hidrólise
Relevo:
Atua sobre as condições hidrodinâmicas do meio (velocidade de fluxo), sobre as
condições de transporte (erosão) e sobre as condições climáticas
Organismos:
Influenciam no pH da água de alteração; rochas colonizadas por liquens e algas são
mais facilmente alteradas
Tempo:
Fator importante para o desenvolvimento do manto de alteração.
Relação com a Geologia
Ciclo geológico: disponibiliza material inconsolidado para a formação
de solos, depósitos sedimentares, e rochas sedimentares
Tipos de Intemperismo
Físico Químico
Biológico
(físico e químico)
INTEMPERISMO FÍSICO
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. 
Conseqüências
- Desagregação em fragmentos cada vez menores
- Maior exposição do material ao intemperismo químico
- Conservação das características do material original
- Alteração no tamanho e formato dos materiais
Agentes do intemperismo físico
► Variação temperatura
► Alívio pressão
► Crescimento cristais
► Hidratação minerais
► Processos físico-biológicos
Diário ou sazonal = dilatação / contração
Diferentes coeficientes dilatação minerais = deslocamento / perda coesão
Termoclastia
Variação de temperatura
Corpos rochosos em profundidade: 
plutônicas intrusivas, 
metamórficas, sedimentares
Material de superfície retirado
=> Conjunto de fendas +- paralelas 
superfície
Alívio de pressão
Acúmulo em poros / fendas => 
água / sais (cloretos, sulfatos, 
carbonatos):
 Congelamento / pressão / 
alargamento fendas / 
crioclastia
 Aumento de temperatura / 
expansão cristais / pressão / 
alargamento / haloclastia
Crescimento cristais
A água aumenta o volume dos minerais, ocasiona expansão de fraturas, forçando à 
fragmentação.
Não ocorre alteração da mineralogia:
► A água não é incorporada à estrutura cristalina;
► Há apenas atração entre as moléculas de água e a superfície dos grãos.
Hidratação de minerais
Processo físico-biológico
Fendas pré-existentes / ação mecânica 
(raízes / organismos) / expansão / 
fragmentação
INTEMPERISMO QUÍMICO
O ambiente da superfície da Terra, caracterizado por baixas pressão e temperatura, e 
riqueza de água e oxigênio, é bastante distinto 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.
Conseqüências:
•Minerais neoformados
•Adaptação a novas condições ambientais
•Formação de materiais mais finos (argilominerais) e
com comportamento físico e físico-químico diferenciado
Fases no intemperismo químico: solúvel e residual
Fase solúvel*: os constituintes mais solúveis das rochas intemperizadas são
transportados pelas águas que drenam o perfil de alteração.
Fase residual: o material que resta no perfil torna-se progressivamente enriquecido nos
constituintes menos solúveis, presentes nos minerais primários residuais resistentes ao
intemperismo, e nos minerais secundários que formaram o perfil.
*Solubilidade: capacidade de uma substância dissolver-se em outra, estando uma delas no estado líquido.
Agentes do intemperismo químico
► Hidratação
► Hidrólise
► Dissolução
► Oxidação / redução
► Processos químico-biológicos
Hidratação
Entrada de moléculas de água na estrutura de um mineral
CaSO4(anidrita) + 2H2O(água) = CASO4.2H2O(gipsita)
ANIDRITA GIPSITA
Dissolução
Solubilização completa do mineral (minerais altamente solúveis)
Maior suscetibilidade => rochas calcárias:
Ácido carbônico (H2CO3) da chuva reage com calcita (CaCO3) produzindo 
bicarbonato de cálcio Ca(HCO3)2
CaCO3 + H2CO3 = Ca
++ + 2HCO3
-
Rochas com alto potencial de infiltração
= contaminação de rios subterrâneos por rápida infiltração de poluentes.
Bicarbonatos são sais que contêm o ânion HCO3
-. 
Oxidação / redução
Reação do oxigênio com outro elemento químico, transferindo elétrons.
Oxidar - oxigênio ganha elétrons => Nox (no. de oxidação) aumenta.
Reduzir - oxigênio perde elétrons => Nox diminui.
•Amb. oxidantes (umidade / drenagem):
O2 no ar ganha (reduzido), Fe2 para Fe3 perde (doador; oxidado).
•Amb. redutores (saturação):
Fe3 para Fe2 ganha (reduzido), O2 na água perde (doador; oxidado)
Hidrólise
Alteração envolvendo fluido aquoso com íons de hidrogênio (H+) ou de 
hidroxila (OH-), substituindo outros íons que são liberados para a solução.
Reações do dióxido de carbono em água
A respiração das raízes das plantas e a oxidação da matéria orgânica no solo
enriquecem o ambiente em CO2.
A reação do CO2 com a água acidifica o meio, intensificando o intemperismo
químico.
É liberado ácido carbônico, que se ioniza na água e libera hidrogênio e
bicarbonato. Os bicarbonatos enfim se dissociam em carbonatos.
Principal atuação da hidrólise
Decomposição de minerais silicatados e formação de argilominerais
Moléculas se reúnem e formam carbonatos (x-CO3) e hidróxidos (x-OH), com
remoção de sílica e alcalinos (Ca+, Mg+, Na+, K+)
►Feldspato potássico → caulinita (perda de potássio)
4KAlSi3O8(K-fedspato)+22H2O → Al2Si2O5(OH)4(caulinita)+4K
++4OH-+8H4SiO4 (ácido ortosilícico)
CO2: dióxido de carbono; H2CO3: ácido carbono; HCO3: bicarbonato; SiO2: dióxido de silício (sílica)
Solubilidade na hidrólise conforme o pH
Remoção da alumina (Al2O3) em condições muito específicas (4 ou 10).
Remoção do ferro (Fe2O3) em uma faixa ideal (2,5 a 4,5).
Remoção da sílica em larga faixa (a partir de 5): dessilificação + comum no processo.
Solubilidade (milimóis por litro) da sílica, alumina e ferro em função do pH
(Mason, B. Principles of geochemistry. 3. Ed. New York: Wiley, 1966)
Intensidade do intemperismo e hidrólise
Exemplo de seqüência de lixiviação crescente (+ pluviosidade e + drenagem), com
hidrólise do ortoclásio (feldspato alcalino) em presença de água, liberando ácido
ortosilícico, hidroxilas, potássio, e formando minerais da fração argila
Hidrólise parcial (sialitização)
Bissialitização: eliminação de 87% de bases e 46% da sílica. Al imóvel.
2,3KAlSi3O8 + 8,4H2O => Si3,7Al0,3O10Al2(OH)2K0,3 (esmectita) + 3HrSiO4 + 2K
+ + 2OH-
Monossialitização: eliminação de 100% de bases e 66% de sílica. Al imóvel.
KAlSi3O8 + 8H2O => Al2Si2O5(OH)4 (caulinita) + 3H4SiO4 + K
+ + OH-
Hidrólise total (laterização = alitização ou ferritização)
Eliminação de 100% de sílica e de bases
KAlSi3O8 + 8H2O => Al(OH)3 (gibbsita) + 3H4SiO4 + K
+ + OH-Intemperismo e formação de minerais da fração argila
2:1
Fe
1:1
Al
GIBBSITA
Solo maduro – intemperismo avançado
Solo residual jovem – intemperismo começando
Processos químico-biológicos
► Ação de flora e fauna
► Liberação substâncias (CO2 – M.O.) => aumento da acidez