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Intemperismo,erosão e argilas Intemperismo e Erosão Conceito INTEMPERISMO • Conjunto de modificações de ordem física (desagregação e fragmentação mecânica), química (decomposição química dos minerais primários) e biológica (influencia de raízes, MO e ácidos orgânicos ) que transformam rochas I, S e M na superfície da Terra em materiais friáveis e solos. EROSÃO • Remoção e transporte físico dos materiais pelos seus agentes (água, vento, gelo ou gravidade). Intemperismo Podem ser de três formas: ▪ Intemperismo Químico : ocorre quando os minerais de uma rocha são quimicamente alterados ou dissolvidos. ▪ Intemperismo Físico (mecânico): ocorre quando forças físicas rompem os materiais da Terra em peças menores, conservando a composição do material parental. Os processos envolvidos são a ação do congelamento, expansão e contração termal e atividade orgânica. ▪ Intemperismo Biológico: provocados por plantas e animais, alterando mecânica e quimicamente as rochas. OBS: Os intemperismos físico e químico se reforçam mutuamente! Porque algumas rochas se decompõem mais rápido que outras sob mesmas condições? A natureza da rocha-matriz controla o intemperismo porque (1) os minerais alteram- se com taxas diferentes e (2) a estrutura da rocha influencia na facilidade dela se fraturar e fragmentar. Intemperismo Os fatores que controlam a taxa de decomposição de rochas: CLIMA: variação da T e quantidade das chuvas na região. SOLO: o solo retém a água da chuva e hospeda vegetais, bactérias e outros organismos. ROCHA PARENTAL: composição mineralógica e resistência diferenciada aos processos de alteração intempérica. TEMPO DE EXPOSIÇÃO. ESTRUTURA DA ROCHA: rochas maciças e rochas com foliações, falhas, fraturas e estratificações. FAUNA e FLORA: fornecem matéria orgânica para reações químicas e remobilizam materiais. A matéria orgânica no solo decompõe-se, liberando CO2, diminuindo o pH das águas de infiltração, p. ex. Intemperismo Químico Intemperismo Químico Por que a taxa de intemperismo varia tanto entre minerais diferentes? A estabilidade química é a tendência que uma substancia tem de resistir em uma forma química, ao invés de reagir espontaneamente para tornar-se uma substancia química diferente. É determinada pelo ambiente e condições gerais. A solubilidade é a medida da quantidade de mineral dissolvido na água quando ela torna-se saturada. Saturação é quando a água não pode mais conter a substância dissolvida. Quanto maior a solubilidade menor a estabilidade. A taxa de dissolução é a quantidade de material que se dissolve num determinado período de tempo. Quanto mais rápido menos estável. Com isso é possível determinar uma estabilidade relativa de minerais. Intemperismo Físico Intemperismo Biológico ARGILOMINERAIS Os argilominerais tem este nome pelo fato dominante na fração argila (< 2µm) dos solos. São estruturas em camadas, formadas por lâminas tetraedros (SiO4 4) ou alumínio (SiO4 5) unidas a lâminas octaedrais. ARGILAS SILICATADAS CRISTALINAS (FILOSSILICATOS) ➢A palavra filossilicato deriva do grego phylon, que significa folha; ➢Arranjamento regular e sistemático de átomos Formato predominante de mica (camadas/lâminas) Estrutura – duas unidades estruturais básicas TETRAEDROS (de silício) OCTAEDROS (de alumínio ou magnésio) As “folhas” de tetraedros e octaedros juntam-se dando os vários tipos de argila silicatada: 2 lâminas de sílica e 1 de alumina entre elas não expansiva (água não penetra) Ambiente de formação: ▪Clima: a precipitação pluviométrica geralmente menor que a evapotranspiração; ▪Drenagem: solo mal drenado, com retenção de Ca, Mg, Na e K, e ainda ferro disponível; ▪pH: um meio básico que proporcione suficiente Mg2+ e Fe2+ com adição de Al3+ e Si4+ Solos Expansivos Solos coesivos que aumentam de volume quando umedecidos e se contraem quando ressecam. CARACTERISTICAS ▪Solos não saturados; ▪Presença de argilominerais expansivos: especialmente as montmorilonitas; ▪Solos derivados de rochas ígneas (basaltos, diabásios e gabros) e rochas sedimentares (folhelhos e calcários). Importância dos minerais argilosos no solo - adsorção e troca de cations; - susceptíveis de dispersão e floculação; - poder tamponizante; - forte poder de retenção para a água; variação de volume consoante o teor em água; - plasticidade e adesividade relativamente acentuada; - tenacidade no estado seco; -papel fundamental na agregação dos solos minerais (complexos argilo húmicos) ARGILAS NÃO SILICATADAS Óxidos e hidróxidos de Fe e Al São na maioria minerais secundários, os quais tendem a concentrar-se na fração argila de solos altamente intemperizados. ÓXIDOS LIVRES DE FERRO E ALUMÍNIO • Óxidos/hidróxidos de Fe, Al ou Ti • Resistência à lavagem (latossolização) Latossolos: atributos físicos e químicos • Exemplos: hematita, goetita, limonita, magnetita, todos os óxidos de Fe, gibsita, boemita, óxidos de Al.