area1 Intemperismo e Solos geologia 2

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Universidade Federal do Rio Grande do Sul 
Departamento de Engenharia de Minas 
Escola de Engenharia 
Geologia de Engenharia II – ENG05102 
 
 
Intemperismo e solos 
 
 
 
 
 
 
ÁREA1 – Intemperismo e solos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Autor: André Zingano 
Revisão: Rodrigo Peroni 
 
 
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Geologia de Engenharia II – ENG05102 
 
 
Intemperismo e solos 
 
Índice 
1. Intemperismo _________________________________________________________ 4 
1.1. Conceito ________________________________________________________________________ 4 
1.2. Tipos de intemperismo ____________________________________________________________ 4 
1.3. Processos do intemperismo físico __________________________________________________ 5 
1.3.1. Variação da temperatura ________________________________________________________ 5 
1.3.2. Hidratação dos minerais das rochas _______________________________________________ 5 
1.3.3. Congelamento e degelo _________________________________________________________ 6 
1.3.4. Crescimento dos minerais (cristais) ________________________________________________ 6 
1.3.5. Alívio de pressões _____________________________________________________________ 7 
1.4. Princípios do intemperismo químico _________________________________________________ 9 
1.5. Processos do intemperismo químico ________________________________________________ 9 
1.5.1. Oxidação _____________________________________________________________________ 9 
1.5.2. Dissolução __________________________________________________________________ 10 
1.5.3. Hidrólise ____________________________________________________________________ 11 
1.6. Intemperismo predominante _______________________________________________________ 12 
1.6.1. Resistência dos minerais ao intemperismo químico – escala de resistência do intemperismo __ 12 
1.6.2. Resistência à decomposição dos minerais no desenvolvimento de solos residuais __________ 12 
1.6.3. Velocidade do intemperismo químico em rochas sãs _________________________________ 13 
1.7. Saprolitos ______________________________________________________________________ 14 
1.7.1. Alteração dos saprolitos e constituição dos saprolitos _________________________________ 14 
1.7.2. Mecanismo de alteração dos saprolitos ____________________________________________ 14 
1.7.3. Ensaios de durabilidade dos saprolitos ____________________________________________ 15 
1.7.4. Produtos finais do intemperismo químico dos minerais de rocha ________________________ 15 
2. Solos _______________________________________________________________ 16 
2.1. Constituição dos Solos ___________________________________________________________ 16 
2.2. Classificação geológica dos solos _________________________________________________ 16 
2.3. Solos residuais __________________________________________________________________ 17 
2.3.1. Desenvolvimento do manto de intemperismo _______________________________________ 17 
2.3.2. Camadas constituintes dos solos residuais sobre os saprolitos _________________________ 17 
2.3.3. Horizonte C __________________________________________________________________ 17 
2.3.4. Horizonte B ou solo residual maduro ______________________________________________ 18 
2.3.5. Horizonte A __________________________________________________________________ 18 
2.3.6. Processos de formação dos solos residuais ________________________________________ 19 
2.3.7. Fatores que influenciam na formação dos solos residuais _____________________________ 19 
2.3.7.1. Clima e topografia _________________________________________________________ 19 
2.3.7.2. Textura da rocha matriz ____________________________________________________ 20 
2.3.8. Estrutura da rocha matriz _______________________________________________________ 20 
2.3.8.1. Estrutura maciça __________________________________________________________ 20 
2.3.8.2. Estrutura fendilhada _______________________________________________________ 20 
2.3.8.3. Falha tectônica de compressão ______________________________________________ 21 
2.3.8.4. Diques e veios ____________________________________________________________ 21 
2.3.8.5. Estrutura dobrada com bandas alternadas de rochas com diferentes resistências _______ 22 
2.3.8.6. Composição mineralógica da rocha mãe _______________________________________ 23 
2.4. Solos Transportados _____________________________________________________________ 23 
2.4.1. Solos fluviais ou aluviais ________________________________________________________ 23 
2.4.2. Solos fluviais formado no leito dos rios senis ________________________________________ 23 
2.4.3. Solos fluviais no leito dos rios senis _______________________________________________ 24 
2.4.4. Características dos pedregulhos e areias finas ______________________________________ 25 
2.4.5. Solos fluviais formados nas planícies de inundação dos rios senis _______________________ 25 
 
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2.4.5.1. Deposição nas planícies de inundação _________________________________________ 25 
2.4.5.2. Solos onde o rio não meandrou ______________________________________________ 26 
2.4.5.3. Solos onde o rio meandrou __________________________________________________ 26 
2.4.6. Características das camadas de lama dos solos fluviais _______________________________ 27 
2.4.7. Importância das camadas de lama no subsolo das planícies de inundação ________________ 28 
2.4.8. Solos lacustres de planície ______________________________________________________ 28 
2.4.8.1. Deposição dentro dos lagos _________________________________________________ 28 
2.4.9. Solos resultantes dentro dos lagos _______________________________________________ 29 
2.4.9.1. Características das lamas lacustres ___________________________________________ 29 
2.4.10. Solos marinhos de praias rasas _________________________________________________ 29 
2.4.10.1. Deposição marinha nas Planícies Costeiras ____________________________________ 29 
2.4.11. Solos resultantes nas Planícies Costeiras _________________________________________ 30 
2.4.11.1. Areias finas - características das areias marinhas _______________________________ 30 
2.4.11.2. Solos eólicos – deposição eólica ____________________________________________ 30 
2.4.11.3. Solos resultantes no Brasil _________________________________________________ 30 
2.4.11.4. Características das areias finas eólicas _______________________________________ 30 
2.4.12. Solos coluviais ______________________________________________________________ 31 
2.4.12.1. Deposição pela gravidade __________________________________________________ 31 
2.4.12.2. Solos resultantes _________________________________________________________ 31 
2.4.12.3. Características dos colúvios ou talus _________________________________________ 31 
2.4.13. Processos pedológicos nos solos transportados ____________________________________ 32 
2.5. Solos Orgânicos ou Turfas ________________________________________________________ 33 
2.5.1. Decomposição da celulose ______________________________________________________ 33 
2.5.1.1. Decomposição oxidante ____________________________________________________ 33 
2.5.1.2. Decomposição humificante __________________________________________________ 33 
2.5.2. Formação das turfas ___________________________________________________________ 33 
2.5.3. Ocorrência das turfas __________________________________________________________ 35 
2.5.4. Características das turfas _______________________________________________________ 35 
 
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1. INTEMPERISMO 
1.1. ConceitoConjunto de processos: físicos, químicos, físico-químicos que atuam na superfície dos continentes e 
que acabam transformando as rochas, após milhares a milhões de anos de atuação: 
ROCHA SÃ SAPROLITOS SOLOS 
Materiais tenazes Rochas podres ou Parcialmente decompostas Materiais friáveis 
c=500 a 1800 Kgf/cm2 c=0a50 Kgf/cm2 
Onde c = Resistência à compressão simples. 
Rochas são agregados de minerais firmemente entrelaçados e/ou fortemente cimentados, que não são 
desagregados pela pressão dos dedos. Rochas sedimentares como argilitos e folhelhos podem ser 
desagregados quando pressionados com os dedos. Solos são agregados de minerais (na sua maioria argilo-
minerais) justapostos ou frouxamente entrelaçados e/ou fracamente cimentados, que são desagregados pela 
pressão dos dedos quando úmidos ou secos. Os solos e os saprolitos são o resultado final do intemperismo 
físico e químico sobre as rochas. 
Rochas sedimentares, como argilitos, possuem uma resistência mecânica semelhante aos solos, mas 
não devem ser consideradas como solos. 
1.2. Tipos de intemperismo 
Intemperismo físico compreende os processos que fraturam ou fragmentam as rochas e desagregam 
os minerais das rochas. 
Intemperismo químico compreende os processos capazes de decomporem os minerais das rochas. 
Essa decomposição transforma os minerais primários em minerais secundários (argilo-minerais). 
 
Figura 1 – Esquema de horizontes de intemperismo de uma rocha. 
 
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SOLO
SAPROLITO
ROCHA
 
Figura 2 – Foto ilustrativa dos horizontes de intemperismo de uma rocha. 
1.3. Processos do intemperismo físico 
1.3.1. VARIAÇÃO DA TEMPERATURA 
As rochas, por ação do sol, são aquecidas 1,5 a 2,5 vezes mais que a atmosfera, apresentando 
temperaturas acima de 60°C. À noite elas passam a ter temperaturas da ordem de 20°C. Em algumas regiões, 
pode chegar até 10°C e em outras, até de 0°C. Cada mineral possui um coeficiente de dilatação diferenciado, 
provocando a desagregação da rocha devido as tensões de dilatação e compressão internas no maciço 
rochoso. 
As rochas, nestas condições: 
 Durante o dia : DILATAM-SE 
 Durante a noite: CONTRAEM-SE 
Sendo submetidas diariamente a esforços intermitentes que após dezenas a centenas de milhares de 
solicitações são capazes de provocarem o fraturamento das rochas, por fadiga. 
1.3.2. HIDRATAÇÃO DOS MINERAIS DAS ROCHAS 
A maioria dos minerais das rochas, inclusive os feldspatos: hidratam-se com aumento de volume 
deslocando e quebrando os minerais adjacentes. 
A hidratação dos minerais origina tensões internas que são as principais responsáveis pela 
desagregação das rochas, dando origem a solos com fragmentos de rocha e arenosos, quando originários de 
 
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rochas macro-granulares (granitos, gnaisses, conglomerados, arenitos, etc) e dando origem a solos siltosos, 
quando originários de rochas micro-granulares (basaltos, riolitos, etc). 
1.3.3. CONGELAMENTO E DEGELO 
A água ao congelar-se, cristaliza-se e aumenta em 9% seu volume. Quando uma fenda estiver cheia 
de água e a temperatura atingir –22°C, o congelamento da água exerce sobre as paredes uma força expansiva 
da ordem de 2000 Kgf/cm2, que poucas rochas são capazes de resistir. A repetição periódica do congelamento 
e degelo das águas intersticiais, que ocupam parcialmente ou totalmente os poros e as fendas, acaba por 
fragmentar a rocha, mesmo as mais resistentes. Em regiões sujeitas a ciclos de congelamento e degelo, as 
rochas estão cobertas por uma camada de cascalho anguloso (fragmentos de rocha) resultantes da ação do 
gelo. 
Tensões nas fraturas
Devido ao degêlo
 
Figura 3 – Atuação de tensões nas fraturas devido à ação de gelo e degelo. 
 
Figura 4 – Figura ilustrativa da fragmentação de rochas devido ao intemperismo físico em ação de gelo e degelo. 
1.3.4. CRESCIMENTO DOS MINERAIS (CRISTAIS) 
As águas de infiltração e/ou gases podem precipitar, de forma lenta e gradual, solutos nas fendas das 
rochas, dando origem a cristalização de sais ou minerais. Os minerais, dessa forma, podem exercer forças de 
expansão devido a cristalização, similares às do congelamento das águas intersticiais, nas paredes das 
fendas, capazes de provocar a fragmentação das rochas adjacentes de forma lenta e progressiva. 
 
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1.3.5. ALÍVIO DE PRESSÕES 
Degelo de espessas camadas de gelo após um período glacial ou erosões de espessas camadas de 
solos e rochas provocam nos maciços rochosos alívio de pressão e conseqüente expansão do maciço, 
originando fraturas paralelas à superfície do terreno ou a abertura de fendas existentes. 
O efeito de alívio de pressões se faz sentir até centenas de metros abaixo da superfície do terreno. 
Esse tipo de intemperismo tem importância em barragens construídas em vales formados por erosão. 
 
Figura 5 – Esquema de intemperismo físico pela remoção de pacote de rochas gerando fraturas de alívio. 
 
 
Figura 6 – Figura ilustrativa da geração de tensões de alívio. 
O alívio de pressão faz-se sentir tanto no sentido vertical como no sentido horizontal. Devido as grandes 
massas de rocha removidas por erosão, o número de fendas abertas por alívio de pressão é significativo e, 
fatalmente, ocorrerão grandes fugas de água sob as barragens construídas em tais vales. 
 
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Figura 7 – Problemas de locação de maciço de barragem associado a fraturas. 
Fundações por sapatas sobre rocha pressupõem recalques nulos. Mas, se existir abaixo da superfície 
da rocha uma fenda aberta, horizontal ou inclinada, recalques significativos ocorrerão, provocando fissuras, 
trincas e até fraturas no edifício, comprometendo sua estabilidade. 
 
Figura 8 – Problemas de locação de fundações associado a fraturas. 
 
Na caso de taludes em cortes de estrada. Quando é realizada a escavação para a abertura da estrada, 
é retirado o apoio natural do maciço rochoso. Como conseqüência, aparecem fissuras no maciço rochoso ou 
solo, podendo ocorrer a ruptura do talude. 
 
Figura 9 – Problemas de estabilidade de taludes de corte de estradas associado a fraturas. 
 
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1.4. Princípios do intemperismo químico 
A água de infiltração, proveniente da chuva, que chega até as rochas, é levemente ácida, porque 
incorpora: 
 CO2, oxigênio e nitrogênio ao atravessar a atmosfera; 
 Ácidos orgânicos e CO2 provenientes da transpiração e putrefação dos organismos, em geral 
microorganismos, que existem em abundância nos poros da parte superior dos solos sobre as rochas. 
As substâncias em solução, de grande mobilidade e grande atividade química, são capazes de realizar 
uma permuta de radicais básicos ou ácidos com minerais das rochas. 
Da mesma forma, os colóides, que ocorrem também em suspensão nas águas de infiltração, sendo de 
fácil dispersão e possuindo íons na capa externa de água absorvida, podem reagir com os minerais das 
rochas. 
Assim, o mecanismo do intemperismo químico consiste na troca lenta e gradual de íons, durantes 
milhares (ou milhões) de anos entre os solutos e os colóides das águas de infiltração de um lado e os minerais 
das rochas de outro lado. 
O intemperismo químico depende, portanto, exclusivamente da água, predominando nos climas úmidos 
esendo mínimo nos climas desérticos. 
Para que a decomposição química dos minerais se efetue, é necessário que haja um fornecimento 
contínuo de íons em solução e/ou colóides em suspensão pelas águas de infiltração, que percolam em direção 
à rocha. 
Além da presença de água, as condições de pH e eH do ambiente de decomposição contribuem para 
a velocidade do intemperismo e os minerais que serão formados, por exemplo: dependendo das condições 
de pH e eH o Fe pode se alterar para Fe+2 ou Fe+3. 
Como, abaixo do nível de drenagem de uma região, as águas não se encontram em movimento, este 
nível é o limite inferior do intemperismo químico, ou seja, abaixo do nível de drenagem não ocorre 
decomposição das rochas. 
 
Figura 10 – Zone de atuação do intemperismo químico pela variação do nível freático. 
Na zona de intemperismo, verifica-se um grande número de reações químicas e, conforme forem estas 
reações, assim serão classificados os processos de intemperismo químico. 
1.5. Processos do intemperismo químico 
1.5.1. OXIDAÇÃO 
Os íons de oxigênio contidos nas águas de infiltração, provenientes da atmosfera e da dissociação das 
moléculas de água, reagem com os minerais escuros das rochas liberando óxidos de ferro hidratados. 
Exemplo: 
 
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mFeS2 + nH2O + pO- = x(Fe2O3 y H2O) + zH2SO4 
pirita óxido de ferro hidratado 
Os óxidos de ferro hidratados são os grandes pintores da natureza, apresentando cor amarelo parda, 
quando muito hidratados (Fe+3); e cor vermelha, quando pouco hidratados (Fe+2). Por esta razão, o manto de 
intemperismo apresenta tonalidades variando em geral do amarelo ao vermelho. Quando a concentração de 
óxido de ferro é muito grande no solo, esse pode se tornar uma importante fonte de minério de ferro. Esse 
solo rico em ferro é conhecido como solo laterítico. 
 
Figura 11 – Processo de intemperismo químico. 
1.5.2. DISSOLUÇÃO 
O CO2 (dióxido de carbono) dissolvido nas águas de infiltração, provenientes da atmosfera e da 
transpiração, secreção e putrefação dos organismos, (em geral- microorganismos) existentes nos poros dos 
solos, reagem com os minerais carbonatados das rochas, dissolvendo-os. 
Exemplos: 
CaCO3 + H2O + CO2 = Ca(HCO3)2 
calcita insolúvel bicarbonato de Ca solúvel 
CaMg(CO3)2 + 2 H2O + 2 CO2 = Ca(HCO3)2 + Mg(HCO3)2 
dolomita insolúvel bicarbonatos solúveis 
Os calcáreos (rochas sedimentares) e os mármores (rochas metamórficas) são constituídos 
basicamente de calcita ou dolomita respectivamente. As águas de infiltração que percolam pelas fendas 
daquelas rochas dissolvem seus minerais predominantes sem deixar resíduos formando, após milhares de 
anos, canais e cavernas de dissolução. 
Nas barragens sobre mármores e calcáreos: 
 
Figura 12 – Problemas de locação de barragens associado a processos de dissolução de rochas. 
 
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Quando há canais e cavernas de dissolução (caso1) ocorrerão grandes fugas de água pelos canais e 
cavernas, e, até mesmo, desmoronamento do teto das cavernas com afundamento e o colapso da barragem; 
quando não há canais e cavernas (caso2) a rocha de fundação será estanque e estável. 
Na figura abaixo podemos ver a ação do intemperismo sobre estátuas de mármore na França, devido 
a ação da chuva ácida. 
 
Figura 13 – Ilustração do processo de intemperismo químico devido à ação de chuvas ácidas sobre rochas de composição calcítica. 
1.5.3. HIDRÓLISE 
Os íons de H+ nas águas de infiltração, provenientes da dissociação das moléculas de água e dos 
solutos ácidos, reagem com os minerais alumino-silicatos das rochas quebrando a estrutura cristalina da 
maioria dos minerais, dando origem a novas espécies minerais, como as argilas. 
Hidrólise dos alumino-silicatos de K, Ca e/ou Na: 
mKalSi3O8 + n H2O + p H+ = ARGILA + x SiO2 2H2O + y K+ 
feldspato K ou ortoclásio sílica coloidal 
Hidrólise dos silicatos de Al, Fe e MgO: 
m(Mg,Fe,Al,Ca)Si2C6 + nH2O + pH+ = ARGILA + q(Fe2O3 xH2O) + yFe++ + zMg++ + wCa++ 
A transformação de um mineral em argila por intemperismo leva, na natureza, centenas a milhares de 
anos. As argilas não se formam num período curto, como no correspondente à vida útil das obras de 
engenharia. Por hidrólise, podem se formar diferentes tipos de argilas, dependendo das condições ambientais 
de drenagem natural e de pH, que podem ser classificados em argilas expansivas e não expansivas. Entre 
as argilas não expansivas ou de expansão desprezível, as mais comuns são: 
 Caolinitas, que são silicatos hidratados de Al; 
 Micas hidratadas, que são basicamente silicatos hidratados de Al com K ou Na, podendo conter ainda 
Fe e Mg. 
Entre as argilas expansivas, denominadas de esmectitas, as mais comuns são: 
 Montmorilonitas: silicatos hidratados de Al, Fe e Mg. 
 Nontronitas: silicatos hidratados de Al e Fe. 
 Serpenitas: silicatos hidratados de Al e Mg. 
Todas as argilas são partículas lamelares com a máxima dimensão variando de 2 microns a 0.1 micron 
e cátions absorvidos na superfície delas. As esmectitas (do grupo das montmorilonitas) são as que possuem 
 
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maior carga elétrica, apresentando expansões de aproximadamente 200% quando possuem cátions de Ca++ 
absorvidos, entre 400 e 700% quando possuem cátions Na+ absorvidos. 
1.6. Intemperismo predominante 
Os processos de intemperismo físico e químico não ocorrem isoladamente, mas simultaneamente. 
Dependendo das condições climáticas, podem predominar os processos de intemperismo físico ou os 
processos de intemperismo químico. Em climas secos (frios ou quentes) predomina o intemperismo físico; em 
climas úmidos predomina o intemperismo químico. 
As reações químicas são aceleradas pela temperatura, portanto o intemperismo químico será maior 
nas regiões de climas úmidos e quentes do que nos climas úmidos e frios. Ele é máximo, evidentemente, nos 
trópicos. 
Por estas razões, é que as espessuras máximas dos mantos de solos de decomposição de rochas 
(regolitos) são da ordem de 120 m entre Curitiba e São Paulo, enquanto no Rio Grande do Sul são da ordem 
de 40 m, apesar da precipitação pluviométrica ser aproximadamente a mesma. Na região amazônica, as 
jazidas de bauxitas ocorrem em solos residuais com espessuras de até 100m. 
A profundidade do intemperismo físico é pequena, enquanto a do intemperismo químico é muito grande, 
atingindo a mais de uma centena de metros em climas quentes e úmidos. 
1.6.1. RESISTÊNCIA DOS MINERAIS AO INTEMPERISMO QUÍMICO – ESCALA DE RESISTÊNCIA DO 
INTEMPERISMO 
A resistência a decomposição dos minerais silicatados é diretamente proporcional ao teor de sílica e 
inversamente proporcional ao teor de cátions presentes dentro da estrutura cristalina dos minerais. Por esta 
razão, o quartzo, constituído só de SiO2, dificilmente se encontra decomposto na natureza. 
Tabela 1 - Escala de resistência dos minerais ao intemperismo. 
MINERAIS ESCUROS MINERAIS CLAROS 
R
ES
IS
TÊ
N
CI
A 
C
R
ES
C
EN
TE
 
 
M
IN
ER
AI
S 
DE
 B
AI
XA
 
R
ES
IS
TÊ
N
CI
A 
 
PIROXÊNIOS 
ANFIBÓLIOS 
MICA BIOTITA(preta) 
FELDSPATO Ca 
FELDSPATO CaNa 
FELDSPATO NaCa 
FELDSPATO Na 
M
IN
ER
AI
S 
D
E 
AL
TA
 
R
ES
IS
TÊ
N
CI
A 
 
 
HEMATITA – LIMONITA 
F2O3 F2O3 n H2O 
 
FELDSPATO K 
MICA MOSCOVITA(branca) 
CALCEDÔNIA 
QUARTZO 
1.6.2. RESISTÊNCIA À DECOMPOSIÇÃO DOS MINERAIS NO DESENVOLVIMENTO DE SOLOS RESIDUAIS 
Num mesmoclima úmido e numa mesma topografia a espessura dos solos, que residem sobre a rocha 
que lhes deu origem por decomposição, é variável com o tipo de rocha. 
 
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Figura 14 – Diferenças de evolução dos perfis de intemperismo em rochas de diferentes composições. 
As composições mineralógicas daquelas rochas são as seguintes: 
Tabela 2 – Diferenças composicionais das rochas apresentadas na Figura 14. 
Granitos Feldspatos K 
 
Quartzo 
 
Feldspato CaNa 
60% 
30% 
10% 
Basaltos 
 
Diabásios 
Feldspatos CaNa 
 
Piroxênios 
60% 
40% 
Xistos 
 
Filitos 
Micas escuras 
 
Quartzo 
70% 
30% 
Quartzito Quartzo 
 
Feldspato 
90% 
10% 
Os basaltos e os diabásios, de mesma composição, são rochas constituídas de minerais de baixa 
resistência a decomposição, dando origem a grande espessura de solo, dependendo da morfologia do terreno. 
Os xistos e os filitos, sendo constituídos principalmente de micas com uma resistência ao intemperismo 
químico um pouco maior, originam solos com uma espessura um pouco menor que a dos provenientes dos 
basaltos. 
Os quartzitos, constituídos basicamente de quartzo que não se decompõem, ocorrem na superfície sem 
cobertura de solos ou geram solos de espessura muito pequena. Geralmente ocorrem solos arenosos de 
pequena espessura em zonas planas. 
Já os granitos, onde predominam minerais de alta resistência à decomposição (+ 85%), estão cobertos 
por uma pequena espessura de solos em relação aos basaltos e aos xistos. Dessa forma, a construção de 
subsolos de edifícios deve ser realizada preferencialmente sobre xistos ou basaltos, porque as escavações 
em solos custam cinco vezes menos do que em rocha. Deve-se evitar, por motivos econômicos, construí-los 
sobre granitos ou quartzitos. 
1.6.3. VELOCIDADE DO INTEMPERISMO QUÍMICO EM ROCHAS SÃS 
A velocidade de intemperismo químico é muito pequena. Em laboratório se consegue reproduzir o 
intemperismo químico, mas não se obteve ainda uma escala de tempo. Os dados que se dispõe são de obras 
muito antigas, onde as rochas empregadas ficaram permanentemente expostas ao sol e à chuva e 
apresentaram as seguintes velocidades de decomposição: 
 PIRÂMIDES DE GRANITO DO EGITO 1cm/5000 anos 
 TÚMULOS DE MÁRMORE DA INGLATERRA 1cm/200 anos 
Portanto, toda vez que se empregar rochas sãs e duras constituídas de minerais-silicatos, como os 
granitos, os gnaisses, os basaltos, etc., deve-se esperar uma velocidade de decomposição maior que 
1cm/1000 anos. 
Assim, não haverá qualquer problema de durabilidade dessas rochas, uma vez que a vida útil das obras 
de engenharia é, em geral, bem inferior a 100 anos. 
 
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1.7. Saprolitos 
Quando se emprega saprolitos (rochas podres ou rochas parcialmente decompostas) nas obras, a 
velocidade do intemperismo químico é muito variável, desde desprezível a muito grande. Há casos em que 
os saprolitos se desagregam em solos em poucos anos e até em poucos dias, reduzindo em muito a 
resistência deles. 
No Rio Grande do Sul foram verificados, em algumas rodovias, casos de desagregação dos saprolitos 
empregados na estrutura dos pavimentos, que se transformaram em solos após períodos muito curtos, como 
em Bento Gonçalves (4 anos), Santa Maria (4 meses), Sarandi (poucos dias). 
Quando se emprega saprolitos em obras sujeitas a ação do sol e das chuvas, a possibilidade de ocorrer 
degradação deve ser considerada, devendo-se realizar previamente, antes do início dos trabalhos de 
construção, ensaios de durabilidade. A análise de qualidade dos materiais de construção naturais ou 
industriais deve ser desenvolvida através de ensaios tecnológicos de modo a responder as seguintes 
perguntas: 
Qual a resistência mecânica? 
Quanto dura a resistência mecânica? 
Para todo e qualquer material de construção sempre existe um ensaio tecnológico específico de 
durabilidade, que pode ser realizado em laboratórios tecnológicos públicos e privados, que existem em 
qualquer metrópole estadual. 
1.7.1. ALTERAÇÃO DOS SAPROLITOS E CONSTITUIÇÃO DOS SAPROLITOS 
Nos saprolitos, alguns minerais não se decompõem, como o quartzo, outros são resistentes a 
decomposição, como o feldspato K, que se apresentam parcialmente decompostos, e outros de baixa 
resistência, como os piroxênios, podem já estarem transformados em argila. Os saprolitos, em geral, possuem 
a seguinte constituição: 
 
Figura 15 – Constituição mineral típica de materiais classificados como saprolitos. 
 esqueleto resistente 
 minerais sãos 
 minerais parcialmente decompostos 
 argilas nos vazios do esqueleto, provenientes da decomposição final dos minerais de fácil 
decomposição. As argilas podem ser: 
 caolinitas (não expansiva) 
 ilitas (não expansivas) 
 esmectitas com Ca expansão de  200% 
 na expansão de 400 a 700% 
1.7.2. MECANISMO DE ALTERAÇÃO DOS SAPROLITOS 
As argilas expansivas sob a ação do sol se contraem, sob a ação da chuva se expandem. 
 
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Geologia de Engenharia II – ENG05102 
 
 
Intemperismo e solos 
 
Se as argilas forem expansivas e o esqueleto petreo não resistir às forças de expansão das argilas 
haverá degradação do saprolito (c de 200 a 500 Kgf/cm2) em solo (c de 0 a 10 Kgf/cm2). 
Se as argilas forem expansivas e o esqueleto petreo resistir às forças de expansão das argilas, o 
saprolito não sofrerá degradação, mantendo seu comportamento de rocha e sua resistência inicial. 
Se as argilas não forem expansivas não haverá degradação dos saprolitos que manterão a resistência 
inicial de rocha. 
1.7.3. ENSAIOS DE DURABILIDADE DOS SAPROLITOS 
Mais usual no Brasil para determinar a durabilidade da pedra britada é o Ensaio de Sanidade com 
Solução de Sulfato de Sódio. 
Amostras representativas da pedra britada a ser empregada numa obra são submetidas em laboratório 
a cinco ciclos de 24 horas de secagem em estufa a 110°C, 18 horas de imersão em recipiente com solução 
de Na. Se as perdas por degradação (desagregação dos minerais ou fraturamento ), após os cinco ciclos, 
forem: 
 > 12% a pedra britada é considerada inadequada; 
 < 12% a pedra britada é considerada adequada. 
Durante a imersão, nesse ensaio, a solução se infiltra nos poros e nas micro- fendas das pedras 
britadas, precipitando sulfato de sódio naqueles interstícios, que se cristalizam e exercem pressões de 
cristalização nas paredes. Estas pressões de cristalização são muito maiores que as pressões de expansão 
das argilas, responsáveis pela degradação na natureza. 
1.7.4. PRODUTOS FINAIS DO INTEMPERISMO QUÍMICO DOS MINERAIS DE ROCHA 
 feldspatos  argilas + m SiO2 2 H2O + cations (Na+, Ca++, K+) 
 piroxênios  argilas + m Fe2O3 n H2O + cations (Ca++, Mg++) 
 anfibólios 
 mica biotita  argilas + m Fe2O3 n H2O + p SiO2 2 H2O + cations (K+, Mg++) 
 mica moscovita  argilas + m SiO2 2 H2O + cations (K+) 
 quartzo  não se decompõe 
 calcita (CaCO3)  se dissolve sem deixar resíduo 
 dolomita (CaMgCO3)  se dissolve sem deixar resíduo 
A figura abaixo apresenta o resultado do intemperismo químico para as rochas ígneas predominantes 
no Rio Grande do Sul. Pode-se observar que o quartzo não sofre intemperismo químico. 
 
Figura 16 – Produtos de intemperismo de diferentes rochas fonte. 
 
 
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Intemperismo e solos 
 
2. SOLOS 
O termo solo origina-se do Latim solum = suporte, superfície, base. A concepção de solo depende do 
conhecimento adquirido a seu respeito,de acordo com o modelo conceptual que ele representa nas diferentes 
atividades humanas. A Ciência do Solo desenvolveu-se através da contribuição de profissionais das mais 
diversas áreas (Química, Física, Geologia, Biologia, Geografia, Agronomia e outras). Como ciência, 
entretanto, o conhecimento e o estudo é de importância à todas as atividades humanas. Além de ser um meio 
insubstituível para a agricultura, o solo é também um componente vital de processos e ciclos ecológicos, é 
um depósito para acomodar os nossos resíduos, é um melhorador da qualidade da água, é um meio para a 
recuperação biológica, é um suporte das infra-estruturas urbanas e é um meio onde os arqueólogos e 
pedólogos lêem a nossa história cultural (Miller, 1993). Entre os diversos conceitos de solo destacamos os 
seguintes: (1) o solo como meio para o desenvolvimento das plantas; (2) o solo como regolito; (3) o solo como 
corpo natural organizado; (4) o solo como sistema aberto. 
O solo compreende a porção superior da crosta terrestre (litosfera), mais precisamente a porção 
superior do regolito. O regolito é o material solto, constituído de rocha alterada e solo, que ocorre acima da 
rocha consolidada. A rocha alterada constitui o material de origem do solo. Daí se origina a designação do 
solo conforme a rocha que lhe deu origem: solo de granito, solo de basalto, solo de arenito, etc. O solo é 
visualizado como sinônimo de regolito ou rocha alterada pela maioria dos geólogos e engenheiros civis, sendo 
caracterizado de acordo com sua adequação ou não para mineração, material de construção ou suporte para 
edificações. 
2.1. Constituição dos Solos 
Partículas sólidas justapostas em cujos vazios há ar e/ou água com óxidos e cátions em solução. 
Partículas constituintes dos solos: 
 pedras   76 mm (fragmentos de rocha – sãos ou parcialmente decompostos) 
 pedregulho 76 >   4.8 mm (minerais muito grandes – sãos ou parcialmente decompostos) 
 areias grossas 4.8 >   0.84 mm ( minerais grandes – sãos e/ou parcialmente decompostos) 
 areias médias 0.84 >   0.25 mm (minerais médios – sãos e/ou parcialmente decompostos) 
 areias finas 0.25 >   0.05 mm (minerais pequenos – sãos e/ou parcialmente decompostos) 
 siltes 0.05 >   0.005 mm (minerais muito pequenos, invisíveis a olho nu – sãos e/ou parcialmente 
decompostos) 
 argilas  < 0.005 mm (minerais provenientes da decomposição final dos minerais silicatos da rocha, 
que se caracterizam por apresentar plasticidade quando saturados e endurecimento quando secos) 
2.2. Classificação geológica dos solos 
 solos residuais: residem sobre as rochas que lhes deram origem; 
 solos transportados: constituídos de partículas que sofreram transporte, não residindo mais sobre as 
rochas que lhes deram origem; 
 solos orgânicos resultantes da decomposição parcial da celulose da vegetação acumulada na 
superfície dos continentes. 
 
Figura 17 – Perfil de solo típico apresentando solos de origem distinta. 
 
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Geologia de Engenharia II – ENG05102 
 
 
Intemperismo e solos 
 
2.3. Solos residuais 
2.3.1. DESENVOLVIMENTO DO MANTO DE INTEMPERISMO 
As rochas no interior da crosta terrestre se encontram sãs com um sistema de fendas resultante dos 
processos de formação e dos processos tectônicos que possam ter ocorrido posteriormente. Entrando em 
contato com a superfície da crosta terrestre ou próximo dessa situação, as rochas passam a ser submetidas 
inicialmente a ação dos processos de intemperismo físico que acabam: 
 fraturando e/ou fragmentando-as, aumentando o sistema de fendas; 
 desagregando os minerais delas; 
 abrindo as fendas. 
Dessa forma, a percolação das águas de infiltração provenientes das chuvas através das rochas é 
facilitada, possibilitando a ação posterior dos processos de intemperismo químico sobre os minerais das 
rochas. A hidratação sempre é precursora das reações do intemperismo químico e, portanto, os minerais 
primeiro se desagregam para depois se decomporem. Assim, na parte inferior do manto de solos residuais, 
que cobre as rochas, predomina a desagregação dos minerais, enquanto na parte superior predomina a 
decomposição dos minerais. 
 
Figura 18 – Características dos minerais e graus de alteração dentro de um manto de intemperismo. 
2.3.2. CAMADAS CONSTITUINTES DOS SOLOS RESIDUAIS SOBRE OS SAPROLITOS 
Os horizontes que formam os solos residuais são os seguintes: 
 Horizonte C ou solo saprolítico; 
 Horizonte B; 
 Horizonte A. 
2.3.3. HORIZONTE C 
O horizonte C ou solo saprolítico ou solo residual jovem solo de alteração de rocha: 
 Resulta da ação predominante dos processos de intemperismo físico, situando-se acima do saprolito. 
 Predomina a desagregação dos minerais da rocha mãe. 
 Os minerais da rocha mãe, que não se decompõem, como o quartzo, originam partículas sãs e 
tenazes; os minerais de difícil decomposição, como o feldspato K, originam partículas parcialmente 
decompostas e friáveis; constituindo os pedregulhos, as areias, e os siltes dos solos do horizonte C. 
 Os minerais de fácil decomposição, como os piroxênios e os feldspatos CaNa, podem estar 
decompostos em argila. 
 É um solo pedregulhoso, arenoso ou siltoso, dependendo do tamanho dos minerais da rocha mãe, 
com pouca argila. 
 Quando a rocha mãe é rica em minerais de fácil decomposição, como no caso do basalto, onde 
predominam os piroxênios e os feldspatos CaNa, o solo residual desse horizonte pode ser argiloso 
com pedregulhos, areias e/ou siltes. 
 Guarda o aspecto da rocha mãe. 
 
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Intemperismo e solos 
 
2.3.4. HORIZONTE B OU SOLO RESIDUAL MADURO 
Horizonte B ou solo residual maduro: 
 Resulta da ação predominante do intemperismo químico, situando-se acima do horizonte C. 
 A maioria dos minerais passíveis de decomposição estão decompostos em argila. Poucos minerais, 
como o quartzo, não se decompõem e encontram-se sob a forma de pedregulhos, areias e/ou siltes. 
 É um solo argiloso com poucos pedregulhos, areias e/ou siltes. 
 Quando proveniente de rocha rica em quartzo, como o arenito e o quartzito, é um solo arenoso. 
 Há deposição, nos poros desse solo, de óxidos e argilas trazidos pelas águas de infiltração, que os 
removeram do horizonte superior A. 
 Não guarda o aspecto (textura e estrutura) da rocha mãe. 
 Em regiões tropicais e subtropicais, é um solo rico em Fe2O3 n H2O, apresentando cor vermelha e 
sendo também denominado de solo laterítico (later = ferro). 
2.3.5. HORIZONTE A 
O horizonte A ou solo superficial orgânico ou top-soil: 
 Constitui a parte superior do manto de intemperismo, ocorrendo sobre o horizonte B; ou sobre o 
horizonte C, quando o B não existir; ou sobre o saprolito, quando os horizontes B e C não existirem. 
 É parcialmente lixiviado (remoção dos óxidos e das argilas) pela águas de infiltração, que precipitam 
os óxidos e depositam as argilas nos poros do horizonte B. 
 Há o acúmulo de matéria orgânica (celulose e/ou húmus) proveniente das raízes da vegetação 
principalmente. 
 Apresenta cor cinza a preta, dependendo do teor de matéria orgânica. 
 Não guarda o aspecto (textura ou estrutura) da rocha mãe, mesmo quando sobre o horizonte C e o 
saprolito, devido à lixiviação. 
A Figura 19 abaixo apresenta a seção geológica completa de um solo residual típico. 
 
Figura 19 – Seção geológica completa de um solo residual típico. 
O intemperismo físico por hidratação e intemperismo químico, resultantes da ação das águas de 
infiltração, iniciam-se pelas paredes das fendas para dentro dos blocos individualizados pelas mesmas fendas. 
Assim, os saprolitos se caracterizam por apresentarem as paredes das fendas mais decompostas que os 
blocos correspondentes.Entre as camadas constituintes do manto de intemperismo não há em geral uma superfície de 
separação, mas uma zona de transição. As espessuras dos horizontes são variáveis, dependendo do clima, 
da topografia e da rocha matriz. No Rio Grande do Sul com clima sub-tropical, as espessuras variam, em 
geral, no horizonte A de 10 a 30 cm; no horizonte B de menos de um metro a 20 m; no horizonte C de poucos 
metros a 40 m. 
Na parte inferior do horizonte C é comum se encontrar blocos arredondados de rocha, denominados de 
matacões, que não foram ainda transformados em solo. Esses matacões se apresentam envolvidos por solos 
do horizonte C. 
 
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Intemperismo e solos 
 
2.3.6. PROCESSOS DE FORMAÇÃO DOS SOLOS RESIDUAIS 
 Processos geológicos: processos de intemperismo físico (predominam no horizonte C) e processos 
de intemperismo químico (predominam no horizonte B). 
 Processos pedológicos: acúmulo de matéria orgânica ou humificação (ocorre no horizonte A); 
eluviação ou lixiviação (ocorre no horizonte A); iluviação, deposição de argilas e precipitação de 
óxidos pelas águas de infiltração, (ocorre no horizonte B ). 
Pedologia (pedo = solo) é a ciência que estuda a parte superior do manto de intemperismo, mais 
especificamente os horizontes A e B, para fins agrícolas, preocupando-se basicamente com as atividades 
químicas e biológicas dos solos e não com suas características mecânicas. 
A matéria orgânica acumulada no horizonte A é constituída de celulose e húmus, sendo o húmus 
resultante da decomposição parcial da celulose. Os húmus são ácidos orgânicos que ocorrem sob a forma de 
partículas com  < 0.1 micron, sendo moles, absorventes e muito ativos quimicamente. O teor de húmus no 
horizonte A raramente chega a 10%. Devido ao acúmulo de matéria orgânica e aos processos de eluviação 
(lixiviação) os solos do horizonte A são fofos. 
Já nos solos do horizonte B, devido aos processos de iluviação, há um enriquecimento de óxidos, sais, 
coloides e argilas, sendo mais argilosos que o horizonte A correspondente, que, por sua vez é mais arenoso 
e/ou pedregulhoso. 
2.3.7. FATORES QUE INFLUENCIAM NA FORMAÇÃO DOS SOLOS RESIDUAIS 
2.3.7.1. CLIMA E TOPOGRAFIA 
 Perfis comuns dos solos residuais nos climas úmidos: predominam os processos de intemperismo 
químico e os solos residuais tendem a apresentar um perfil completo com os três horizontes. Mas, 
por outro lado, as erosões das enxurradas removem as partículas dos solos residuais formadas por 
intemperismo. 
 Em regiões onduladas: as erosões são pequenas e os solos residuais possuem os três horizontes 
 
Figura 20 – Grau de desenvolvimento de um solo residual. 
 Em regiões íngremes (acidentadas): as erosões são muito grandes, impedindo a formação do 
horizonte B e, as vezes, inclusive do horizonte C. como sempre a vegetação e o horizonte A acabam 
se formando em cima do horizonte C ou mesmo do saprolito. 
 
Figura 21 – Graus de desenvolvimento de solos residuais de acordo com a morfologia do terreno. 
 Perfis comuns dos solos residuais em climas secos: predominam os processos de intemperismo 
físico, fragmentando e desagregando as rochas. Como o intemperismo químico é deficiente, não se 
forma o horizonte B, apenas o A e o C. 
 Em regiões onduladas 
 
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Intemperismo e solos 
 
 
Figura 22 – Graus de desenvolvimento de solos onde o intemperismo químico não é muito atuante. 
2.3.7.2. TEXTURA DA ROCHA MATRIZ 
A textura da rocha matriz influi muito no horizonte C, resultante da desagregação dos minerais 
constituintes, e muito pouco nos A e B. nas rochas com textura: 
 macro granular 
 muito grossa (granitos e conglomerados): horizonte C pedregulhoso 
 Grossa a média (granitos, gnaisses, arenitos fluviais): horizonte C arenoso grosso a médio 
 Fina (arenito eólico): horizonte C arenoso fino 
 micro granular (basaltos, riolitos, filitos, e xistos): horizonte C siltoso 
Os solos do horizonte C de rochas de textura grossa são de alta resistência, quando os minerais 
constituintes forem de difícil decomposição como o quartzo e o feldspato K, que predominam nos granitos e 
em certos gnaisses. 
2.3.8. ESTRUTURA DA ROCHA MATRIZ 
2.3.8.1. ESTRUTURA MACIÇA 
As rochas com estrutura maciça apresentam fendas esparsas, com espaçamentos da ordem do metro, 
individualizando blocos de rocha muito grandes. As águas de infiltração, percolando pelas fendas, 
decompõem os minerais das paredes para dentro dos blocos individualizados, dando origem a blocos 
arredondados, denominados de matacões, que acabam ficando dispersos dentro de uma matriz de solos 
residuais. Os matacões são arredondados, porque a decomposição dos vértices e das arestas é maior que a 
das faces. A incidência de matacões é maior na parte inferior do horizonte C, diminuindo a medida que se 
afasta da rocha, ocorrendo poucos ou nenhum matacão no horizonte B. 
 
Figura 23 – Estrutura maciça de uma rocha que apresente o horizonte C com matacos. 
2.3.8.2. ESTRUTURA FENDILHADA 
Na estrutura fendilhada o sistema de fendas é intenso, apresentando espaçamentos da ordem do 
centímetro ao decímetro, individualizando fragmentos pequenos, que torna a decomposição da rocha mais 
uniforme, originando solos residuais sem matacões. 
 
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Intemperismo e solos 
 
Mas, se as fendas se apresentarem fechadas e abertas, as águas de infiltração percolarão pelo sistema 
de fendas abertas e não pelas fechadas. Nestas condições, as fendas abertas individualizarão blocos grandes 
de rochas fendilhadas e ocorrerão matacões fendilhados no horizonte C. 
 
Figura 24 – Desenvolvimento do perfil de solo em rochas com estrutura fendilhada. 
2.3.8.3. FALHA TECTÔNICA DE COMPRESSÃO 
Nas zonas adjacentes às falhas de compressão, devido ao atrito desenvolvido pelo deslocamento 
relativo das massas de rocha de um e de outro lado dos planos de falha, as rochas se apresentam muito 
fraturadas, aumentando as infiltrações das águas, e com a estrutura cristalina dos minerais constituintes 
abalada, tornando-os de baixa resistência ao intemperismo. Assim, é comum ocorrerem nas zonas de falhas 
de compressão gargantas de solo. 
 
Figura 25 – Desenvolvimento avantajado do perfil de solo em rochas na presença de sistemas de falhas. 
Mas, se a falha for de tração, não ocorrerá atrito ao longo do plano de falha, porque as componentes 
horizontais dos movimentos relativos geram esforços de tração naquele plano, não fraturando as rochas 
adjacentes, nem abalando a estrutura dos minerais constituintes. 
 
Figura 26 – Desenvolvimento do perfil de solo em rochas na presença de falhas de tração. 
2.3.8.4. DIQUES E VEIOS 
Os diques, provenientes do resfriamento do magma em fendas da crosta terrestre, podem ser de rochas 
mais resistentes ou menos resistentes ao intemperismo que as rochas adjacentes, dando origem a muralhas 
de rocha, dentro dos solos residuais, ou a gargantas de solo, dentro das rochas adjacentes. 
 
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Intemperismo e solos 
 
 
Figura 27 – Desenvolvimento do perfil de solo em rochas diferentes resistências ao intemperismo. 
Devido as altas pressões de injeção, o magma exerce também altas pressões nas paredes da fenda 
pela qual subiu, fraturando as rochas adjacentes encaixantes. 
Gases ricos em solutos de SiO2 podem precipitar íons de SiO2 nas paredes das fendas que atravessam, 
formando veios de quartzo transversais a crosta terrestre e com espessuras variáveis desde um centímetro a 
metros de espessura.Os veios de quartzo podem, numa sondagem em solo, dar falsa informação de se ter atingido a rocha, 
quando na realidade há solo embaixo deles, uma vez que não se decompõem. 
 
Figura 28 – Desenvolvimento do perfil de solo em rochas com presença de veios de quartzo. 
2.3.8.5. ESTRUTURA DOBRADA COM BANDAS ALTERNADAS DE ROCHAS COM DIFERENTES 
RESISTÊNCIAS 
Dobramentos de camadas(ou bandas) de xistos ou filitos alternadas com camadas de quartzito é um 
exemplo típco dessa situação.Os xistos ou os filitos, que são rochas metamórficas constituídas de micas 
escuras(+ 70%) e de quartzo(+ 30%), se decompõem com facilidade em solos. Já os quartzitos, também 
rochas metamórficas, não se decompõem porque são constituídos de quartzo basicamente. 
 
Figura 29 – Desenvolvimento do perfil de solo em rochas metamórficas com diferentes características deresistência ao intemperismo. 
 
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Intemperismo e solos 
 
Subsolos similares ocorrem no manto de intemperismo dos gnaisses (rochas metamórficas) 
constituídos de bandas ricas em anfibólios e micas biotitas de fácil decomposição e bandas ricas em quartzo 
e feldspatos de difícil decomposição, alternadas e dobradas. 
2.3.8.6. COMPOSIÇÃO MINERALÓGICA DA ROCHA MÃE 
A composição mineralógica da rocha matriz influi principalmente no solo do horizonte C, cujas 
características mecânicas são herdadas, mas também influi na formação do solo do horizonte B, embora com 
menor intensidade, como se verifica a seguir: 
MINERAIS PREDOMINANTES HORIZONTE C HORIZONTE B 
GRANITO: TEXTURA GRANULAR GROSSA A MÉDIA 
Feldspato K +55% 
Quartzo +30% 
Feldspato CaNa +15% 
Solo arenoso grosso a médio com 
pouca argila 
Solo argiloso com areia grossa a média 
GNAISSSES: TEXTURA GRANULAR GROSSA A MÉDIA 
Feldspato Ca ou NaCl +50% 
Quartzo +30% 
Anfibólios e mica biotita +20% 
Solo arenoso grosso a médio com mais 
argila que no granito 
Solo argiloso com areia grossa a média 
 
XISTOS E FILITOS: TEXTURA GRANULAR MUITO FINA A MICRO GRANULAR 
Micas escuras + 70% 
Quartzo + 30% 
Solo siltoso com argila Solo argiloso com silte 
QUARTZITO: TEXTURA GRANULAR FINA 
Quartzo +90% Solo arenoso fino Solo arenoso fino 
BASALTO E DIABÁSIO: TEXTURA MICRO GRANULAR 
Feldspatos CaNa +60% 
Piroxênios +40% 
Solo siltoso com muita argila Solo argiloso 
RIOLITO: TEXTURA MICROGRANULAR 
Feldspato K +55% 
Quartzo +30% 
Feldspato NaCa +15% 
Solo siltoso com pouca argila Solo argiloso com silte 
CONGLOMERADO: TEXTURA GRANULAR MUITO GROSSA 
Seixos rolados de: 
1 granito 
2 basalto 
3 quartzito 
Solo pedregulhoso 1 solo argiloso com areia 
2 solo argiloso 
3 solo pedregulhoso 
ARENITO: TEXTURA GRANULAR GROSSA A MÉDIA(AR.FLUVIAL) OU FINA(AR.EÓLICO) 
Quartzo >75% 
Feldspato K <25% 
Solo arenoso Solo arenoso com pouca argila 
ARCOSE: TEXTURA GRANULAR GROSSA A MÉDIA(AR.FLUVIAL) OU FINA(AR. EÓLICO) 
Quartzo <75% 
Feldspato K >25% 
Solo arenoso Solo arenoso com mais argila que no 
arenito 
ARGILITO: TEXTURA MICROGRANULAR 
Argila compactada pela natureza Solo argiloso Solo argiloso 
CALCÁREO E MÁRMORE: TEXTURA GRANULAR GROSSA A FINA 
Calcita ou calcita+dolomita >70% 
Quartzo e/ou silicatos <30% 
Calcita e dolomita se dissolvem, solo 
resulta dos minerais acessórios: solo 
arenoso 
Calcita e dolomita se dissolvem, solo 
resulta dos minerais acessórios: solo 
arenoso ou argiloso dependendo dos 
outros minerais 
2.4. Solos Transportados 
2.4.1. SOLOS FLUVIAIS OU ALUVIAIS 
São solos formados pela ação da deposição das águas correntes dos rios ou arroios senis. 
2.4.2. SOLOS FLUVIAIS FORMADO NO LEITO DOS RIOS SENIS 
Deposição no leito dos rios senis 
As águas correntes dos rios e arroios transportam: 
 no fundo: 
 pedregulhos por rolamento. 
 no fundo e aos saltos: 
 
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Intemperismo e solos 
 
 areias grossas; 
 areias médias; 
 parte das areias finas. 
 em suspensão em toda a altura das águas: 
 parte das areias finas; 
 siltes; 
 argilas. 
 
Figura 30 – Transporte de partículas no leito de rios por saltação. 
As partículas mais finas (areias finas, siltes e argilas) transportadas em suspensão não se depositam 
em águas correntes, mas só em águas paradas. Elas são transportadas pelo rio até a foz, ou seja, até os 
oceanos e os lagos, onde se depositam ao encontrarem águas paradas. 
As partículas mais grossas (pedregulhos, areias grossas, médias e finas) transportadas pelo fundo, são 
as que se depositam no leito dos rios, a medida que as águas correntes vão perdendo velocidade, formando 
camadas lenticulares, onde o tamanho das partículas de cada camada indica a velocidade das águas num 
determinado período de deposição. 
2.4.3. SOLOS FLUVIAIS NO LEITO DOS RIOS SENIS 
Sendo o regime das velocidades das águas dos rios variável, entre determinadas faixas de velocidade 
só se depositam determinadas partículas, formando camadas lenticulares de determinada faixa 
granulométrica. 
Os solos resultantes são: 
Camadas lenticulares de: (na mais variada alternância) 
 pedregulhos; 
 areias grossas; 
 areias médias; 
 areias finas; 
 ou suas misturas. 
 
Figura 31 - Deposição de particulas e formação dos solos por diferenças de energia de transporte do meio. 
 
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Intemperismo e solos 
 
As camadas não são, em geral, constituídas de um só tamanho de partícula, mas de uma mistura de 
partículas, devido as águas correntes não serem boas classificadoras durante a deposição. 
Os solos fluviais, que não sofreram soerguimentos epirogenéticos, apresentam Nível de Lençol 
Freático alto, comandado pelo nível das águas dos rios. 
2.4.4. CARACTERÍSTICAS DOS PEDREGULHOS E AREIAS FINAS 
A força das águas correntes não permitem o empilhamento dos grãos de areia ou de pedregulhos no 
leito dos rios. 
Os grãos são empurrados para frente, até encontrarem uma depressão entre os grãos já depositados, 
onde se encaixam e resistem muito mais ao arrancamento pelas águas correntes. 
São solos compactos com grãos encaixados e de ALTA RESISTÊNCIA. 
 
Figura 32 - Deposição de particulas em função da morfologia do leito do rio. 
2.4.5. SOLOS FLUVIAIS FORMADOS NAS PLANÍCIES DE INUNDAÇÃO DOS RIOS SENIS 
2.4.5.1. DEPOSIÇÃO NAS PLANÍCIES DE INUNDAÇÃO 
Nos períodos de chuvas intensas e prolongadas: 
 As águas dos rios extravasam com argilas, siltes e areias finas em suspensão, continuando as 
partículas maiores (pedregulhos, areias grossas, areias médias e areias finas) depositadas ou sendo 
transportadas no fundo do leito dos rios; 
 Ao extravasarem, há um aumento enorme da seção de vazão ao longo das margens e as águas 
sofrem uma perda substancial de velocidade, depositando logo após as margens parte das areias 
finas que transportavam em suspensão, formando as barrancas laterais dos rios; 
 As águas que inundam as planícies de inundação levam predominantemente argila e silte em 
suspensão com pouca areia fina. 
Cessadas as chuvas: 
 As águas retornam ao leito, baixando o seu nível; 
 
Figura 33 - Deposição de particulas de acordo com a variação do nível de águas do rio. 
 
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 Partes das águas, contendo argilasiltepouca areia fina em suspensão, ficam represadas pelas 
barrancas dos rios, passando a águas paradas e depositando as partículas em suspensão. 
Em cada período de chuvas se forma uma delgada camada de lama, mistura de argilasilteareia fina 
com água nos poros, por sobre toda a planície de inundação.2.4.5.2. SOLOS ONDE O RIO NÃO MEANDROU 
Camadas delgadas de lama (argila, silte e pouca areia fina) superpostas. 
Em geral há predomínio das argilas nas lamas fluviais. 
Como a deposição se dá dentro d’água, os poros entre as partículas estão cheios de água e as argilas, 
que predominam, estão no estado plástico, conferindo sua plasticidade a toda a massa da lama. Por esta 
razão, as lamas são moles. 
 
Figura 34 – Problemas de estabelecimento de fundações sobre solos transportados moles. 
Nas planícies de inundação onde o rio nunca passou (nunca meandrou), as fundações dos edifícios 
devem ser assentadas sobre uma camada resistente inferior, solo residual ou rocha, atravessando todas as 
camadas de lama mole. 
2.4.5.3. SOLOS ONDE O RIO MEANDROU 
Os rios mudam continuamente de leito nas planícies de inundação, devido ao “trabalho” que executam 
nas curvas: de erosão nas margens externas e de deposição nas margens internas. 
 
Figura 35 – Sistema meandrante de rios. 
Toda a vez que um rio muda de curso: 
 Deposita pedregulhos e areis grossas, médias e finas (novo leito) onde antes depositava lama (antiga 
planície de inundação); 
 E deposita lama (nova planície de inundação) onde antes depositava pedregulhos e areias grossas, 
médias e finas (antigo leito). 
O solo resultante será constituído de camadas lenticulares de pedregulhos, areias grossas, areias 
médias, areias finas ou lama superpostas e na mais variada alternância, indicando toda a camada: 
 
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 de pedregulhos ou de areias grossas, médias ou finas: antigo leito de rio; 
 de lama (argilasilteareia fina): antiga planície de inundação 
 
Figura 36 – Variações texturais dos solos de acordo com a variação dos meadros de um rio. 
As camadas de pedregulhos e de areias são compactas e as de lama, moles. 
2.4.6. CARACTERÍSTICAS DAS CAMADAS DE LAMA DOS SOLOS FLUVIAIS 
As partículas de argila são lâminas invisíveis e extremamente delgadas: 
 
Figura 37 – Tamanho característico de partículas da fração argila. 
Quando se depositam dentro de águas paradas, tendem a se empilhar unindo-se pelas extremidades 
e formando estruturas alveolares. 
Nas lamas, como predominam as argilas, a estrutura é, também, alveolar, com grãos de silte e areias 
finas dispersos. 
 
Figura 38 – Retenção de água devido à disposição natural de particulas de argila. 
Em decorrência as lamas são: 
 Solos de grande compressibilidade sob cargas, inclusive pequenas, provocando recalques, devido à 
deformação dos alvéolos a medida que a água inter-alveolar for escoando; 
 
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Figura 39 – Rearranjo das partículas de argila sob efeito de cargas. 
 Solos que estão no estado plástico e até mesmo no estado líquido, devido ao alto teor de água que 
preenche os grandes alvéolos, sendo, portanto, moles. 
 
Figura 40 - Problemas de fundações em solos transportados. 
2.4.7. IMPORTÂNCIA DAS CAMADAS DE LAMA NO SUBSOLO DAS PLANÍCIES DE INUNDAÇÃO 
Abaixo de uma camada de areia compacta e de alta resistência pode ocorrer uma camada de lama 
mole. 
Se as fundações de um edifício forem assentadas sobre a camada de areia superior, as cargas serão 
transmitidas à camada de lama subjacente, que não resistirá e se deformará, provocando recalques no 
edifício. 
Para o edifício não apresentar trincas e não entrar, inclusive, em colapso, as fundações deverão ser 
profundas e atravessar todas as camadas de lama mole. 
2.4.8. SOLOS LACUSTRES DE PLANÍCIE 
2.4.8.1. DEPOSIÇÃO DENTRO DOS LAGOS 
As águas correntes dos rios quando entram nas planícies depositam os pedregulhos e grande parte 
das areias, chegando aos lagos com: 
 Argila, silte e areias finas transportadas em suspensão; 
 Areias médias e finas transportadas aos saltos. 
Nas margens dos lagos, devido a grande redução de velocidade há deposição das areias. 
As águas correntes e das enxurradas com argila  silte  pouquíssima areia fina em suspensão, que 
entram no lago, são mais densas que as águas paradas do lago e penetram lentamente pelo fundo lago 
adentro, formando verdadeiras correntes de fundo vindas de diversas direções. 
 
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Figura 41 – Deposição de granulometrias distintasem função da redução de energia de transporte. 
Dessa forma, as águas que entram no lago acabam cobrindo todo o fundo e, quando passarem a águas 
paradas, depositam as suas cargas de argila, silte e muito pouca areia fina em suspensão. 
2.4.9. SOLOS RESULTANTES DENTRO DOS LAGOS 
Camadas delgadas, extensas e superpostas de argilas (predominantes), siltes e pouquíssima areia fina 
que chamamos de lama lacustre. 
2.4.9.1. CARACTERÍSTICAS DAS LAMAS LACUSTRES 
Da mesma forma que as lamas fluviais, as lamas lacustres apresentam estrutura alveolar de lâminas 
de argila com grãos de silte e de areia fina dispersos, estando os alvéolos cheios de água. 
São, portanto, solos de alta compressibilidade e moles, que estão no estado plástico e, às vezes, no 
estado líquido, dependendo do teor de água que preenche os alvéolos. 
 
Figura 42 – Ambiente de deposição de lamas moles. 
Sobre lamas lacustres, também, não se deve assentar as fundações de prédios, sob pena de ocorrerem 
grandes recalques, que acabarão provocando trincas e até mesmo o colapso. As fundações terão 
necessariamente de atravessar toda a lama lacustre até encontrar uma camada resistente inferior. 
2.4.10. SOLOS MARINHOS DE PRAIAS RASAS 
2.4.10.1. DEPOSIÇÃO MARINHA NAS PLANÍCIES COSTEIRAS 
Os rios e arroios quando entram e percorrem a Planície Costeira depositam pedregulhos inicialmente e 
depois areias grossas, médias e parte das areias finas que transportavam. 
Eles chegam ao mar transportando apenas parte das areias finas, siltes e argilas em suspensão. 
No litoral e na Plataforma Continental há deposição só de areias finas, porque a movimentação das 
vagas impede a deposição de silte e de argila. 
No fundo dos mares, onde as águas estão paradas, ocorre a deposição de argila e silte, formando as 
lamas marinhas. 
 
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Figura 43 – Ambiente de deposição de solos marinhos. 
2.4.11. SOLOS RESULTANTES NAS PLANÍCIES COSTEIRAS 
2.4.11.1. AREIAS FINAS - CARACTERÍSTICAS DAS AREIAS MARINHAS 
As vagas, possuindo grande energia como as água correntes, não permitem o empilhamento dos grãos 
de areia fina, que só se depositam quando se encaixam numa depressão entre os grãos de areia fina já 
depositados. 
As areias finas marinhas, por esta razão, são compactas e de alta resistência. 
2.4.11.2. SOLOS EÓLICOS – DEPOSIÇÃO EÓLICA 
Os ventos arrancam da superfície do terreno apenas areias finas, siltes e argilas quando a superfície 
estiver seca e for desprovida de vegetação. 
Transportam as areias finas a pequenas alturas e a pequenas distâncias (centenas de metros a 
dezenas de Km) e os siltes e argilas a grandes alturas e a grandes distâncias (centenas de Km). 
Quando os ventos perdem velocidade: 
 Depositam a pequenas distâncias dos locais de erosão apenas areias finas, formando campos com 
dunas de areia fina de granulometria uniforme, por serem os ventos grandes classificadores; 
 Depositam silte e argila a grandes distâncias dos locais de erosão, formando campos de silteargila, 
que são denominados de LOESS. 
O Loess ocorre nos hemisfério norte e sul sujeitos a período de congelamento e degelo alternados. 
Quando ocorre o degelo, asuperfície do terreno, desprovida de vegetação e exposta a forte insolação, 
favorece a ação do vento, que arranca as partículas de silte e argila, além das areias finas e acaba formando, 
por transporte e deposição posteriores, depósitos do tipo Loess de grandes extensões, além dos de areia fina. 
Em regiões tropicais e subtropicais, onde a superfície do terreno de solos silte-argilosos está coberta 
de vegetação e é úmida, não se formam Loess, porque o vento não arranca as partículas de silte e argila. 
Nessas regiões, só se formam campos com dunas de areias finas nas adjacências de regiões arenosas sem 
vegetação. 
No Brasil ocorrem areias finas eólicas: 
 Nas planícies litorâneas, junto ao litoral arenoso desprovido de vegetação; 
 Nas regiões de arenito, cujos solos arenosos residuais são facilmente erodidos, quando a sua débil 
vegetação de cobertura morre em períodos de estiagem prolongada. 
2.4.11.3. SOLOS RESULTANTES NO BRASIL 
Areias finas de granulometria muito uniforme. 
2.4.11.4. CARACTERÍSTICAS DAS AREIAS FINAS EÓLICAS 
A energia dos ventos, durante a deposição, é bem menor que a das águas correntes e a das vagas dos 
mares, permitindo o empilhamento dos grãos de areia. 
 
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Por isso, as areias finas eólicas, além de apresentarem granulometria uniforme, são pouco compactas 
a fofas, isto é, de BAIXA RESISTÊNCIA, ao contrário das areias finas marinhas, que são COMPACTAS e de 
ALTA RESISTÊNCIA. 
 
Figura 44 - Diferenças deposicionais em função do meio de transporte e deposição. 
2.4.12. SOLOS COLUVIAIS 
2.4.12.1. DEPOSIÇÃO PELA GRAVIDADE 
Desmoronamentos em encostas íngremes provocam acúmulos instantâneos de solos, fragmentos e 
blocos de rocha no sopé sem qualquer seleção e com empilhamento das partículas, das pedras e dos blocos 
de rocha. 
Camadas de solo espessas, constituindo grandes massas, quando escorregam repentinamente numa 
encosta íngreme, arrancam fragmentos e blocos da rocha subjacentes, incorporando-as à massa de solo. 
 
Figura 45 – Ambiente de deposição solos coluviais. 
2.4.12.2. SOLOS RESULTANTES 
Massas heterogêneas de solos com fragmentos e blocos de rocha dispersos e muito porosas, que 
possuem a forma de lente espessa assentada sobre uma superfície levemente inclinada para juzante e que 
ocorrem no sopé das encostas, são denominadas de COLÚVIO OU TALUS. 
Não ocorrem em frente dos rios que descem as encostas, porque a velocidade das águas é muito 
grande e removem qualquer acúmulo de solos na sua frente. 
Em climas tropicais e subtropicais, os solos são argilosos e predominam, em geral, sobre as pedras e 
os blocos. 
2.4.12.3. CARACTERÍSTICAS DOS COLÚVIOS OU TALUS 
Quando chove, ocorrem enormes infiltrações, que tornam os solos argilosos plásticos e em 
decorrência, todo o colúvio fica plástico, ou seja, mole e de baixa resistência. 
As obras assentadas sobre talus apresentam grandes RECALQUES. 
Além disso, a massa, ficando plástica e estando sobre uma superfície levemente inclinada, se 
movimenta, em cada período de chuvas intensas e prolongadas, para juzante a razão de decímetros a pouco 
mais de um metro por ano. 
Diz-se que ocorre o RASTEJO OU ESCOAMENTO do colúvio ou talus. 
 
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Intemperismo e solos 
 
Toda vez que rasteja, a massa do colúvio trinca, apresentando fendas normais ao movimento, passando 
a ocorrer, nas chuvas seguintes, maiores infiltrações. Assim, os rastejos posteriores podem ser cada vez 
maiores. 
Sendo solos moles sujeitos a rastejos, deve-se evitar construir sobre colúvio ou talus, pois além de 
recalcar, a obra vai caminhar junto em cada período de chuvas. 
Os colúvios ou talus são facilmente identificados, porque: 
 Formam degraus no sopé das encostas; 
 Possuem fendas aproximadamente paralelas e normais aos movimentos; 
 Apresentam blocos de rocha se sobressaindo nos degraus, devido a erosão pelas enxurradas dos 
solos que envolvem os blocos dispersos. 
 
Figura 46 – Caractrísticas de solos coluviais. 
2.4.13. PROCESSOS PEDOLÓGICOS NOS SOLOS TRANSPORTADOS 
Na superfície dos solos transportados se desenvolvem vegetação, como em todos os tipos de solos. 
Portanto, há acúmulo de matéria orgânica nos poros da parte superior dos solos transportados, provenientes 
da decomposição parcial das raízes da vegetação morta. 
Ao mesmo tempo, as águas de infiltração provenientes das chuvas removem, da parte superior dos 
solos transportados, óxidos e argilas, transportando-os para níveis inferiores através dos poros, tornando 
aquela parte superior mais porosa e menos argilosa. 
Tais processos pedológicos denominados respetivamente de acúmulo de matéria orgânica e eluviação 
ou lixiviação formam um horizonte A. 
As águas de infiltração, que percolam através dos poros do horizonte A, depositam argilas e precipitam 
óxidos nos poros do solo transportado abaixo, tornando-o mais argiloso e mais impermeável. Esse processo 
pedológico, denominado de iluviação, acaba formando um horizonte B cujo solo não guarda qualquer aspecto 
do solo transportado originário. 
Dessa forma, como nos solos residuais, se formam horizonte A ou A e B na parte superior dos solos 
transportados. 
Nos de formação mais recente se forma apenas o horizonte A e nos de formação mais antiga e nas 
áreas altas se formam os horizontes A e B. 
 
 
Figura 47 – Evolução de horizontes em solos transportados. 
 
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Intemperismo e solos 
 
2.5. Solos Orgânicos ou Turfas 
2.5.1. DECOMPOSIÇÃO DA CELULOSE 
2.5.1.1. DECOMPOSIÇÃO OXIDANTE 
Ocorre em condições aeróbias, isto é, na presença de água e de ar, onde há grandes quantidades de 
bactérias, como: 
 pântanos, fundo de lagos; 
 na superfície dos terrenos; 
 no subsolo acima do lençol freático. 
As bactérias, na presença de arágua, decompõem a celulose em água e gás carbônico: 
Celulose (C,H,O)bactériaságuaCO2 
2.5.1.2. DECOMPOSIÇÃO HUMIFICANTE 
Ocorre em condições anaeróbias, isto é, na presença de água sem ar, onde não existem bactérias, 
como: 
 dentro d’água; 
 no subsolo abaixo do NLF; 
 dentro de torrões de argila com os poros cheios de água. 
Celuloseágua sem bactériashúmus 
Húmus são partículas orgânicas aciculares (em forma de agulha) que se caracterizam por 
apresentarem: 
 dimensões menores que 0,1 mícron; 
 consistência mole e grande absorção; 
 estrutura alveolar (partículas unidas pelas extremidades); 
 baixa plasticidade quando com excesso d’água; 
 coesão deficiente quando secas;. 
 densidade 1, flutuando na água. 
2.5.2. FORMAÇÃO DAS TURFAS 
Formam-se em lagos rasos com vegetação intensa nas margens, que se desenvolvem dentro d’água, 
como os juncos (capins longos). 
 
Figura 48 – Ilustração esquemática de ambiente de formação de turfeiras. 
A decomposição inicial dos restos da vegetação morta é oxidante: 
Celulose (C,H,O)água c/ bactérias  CO2H2O 
O gás carbônico liberado fica em solução na água do lago, criando um ambiente de toxidez crescente, 
a medida que a vegetação for morrendo e se decompondo dentro d’água. 
A partir daí começa a ocorrer a decomposição humificante: 
Juncos NA Lago Juncos
 
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Celuloseágua s/ bactériashúmus 
O húmus gerado nas margens formam com os restos da celulose parcialmente decomposta, massas 
moles e porosas denominadas de turfas que flutuam nas margens em forma de “língua” e crescem das 
margens para o centro dos lagos.Figura 49 – Ilustração esquemática de ambiente de formação de turfeiras com desenvolvimento das margens para o centro. 
Quanto mais turfas se formam nas margens, mais intensa é a vegetação e mais húmus são gerados, 
começando, a partir de uma certa espessura de turfa, a surgirem árvores ávidas de água, como chorões, 
salgueiros, maricás, etc. 
 
Figura 50 – Ilustração esquemática de ambiente de formação de turfeiras com o recobrimento do corpo de água. 
As línguas de turfa, crescendo continuamente, acabam atapetando todo o lago, mantendo em baixo 
ainda água. 
Qualquer carga adicional, mesmo pequena como um aterro de 1m de altura, provocará grandes 
deformações na camada de turfa e acabará sofrendo grandes recalques em consequência das cargas. Se o 
tapete romper, o aterro ou qualquer outra obra afundará literalmente. 
O processo de formação de turfa continua até o preenchimento total do lago de celulose parcialmente 
decomposta e húmus originando lentes de turfa de espessura variável, dependendo da profundidade do lago, 
podendo alcançar espessuras de até 40m. 
 
Figura 51 – Ilustração esquemática de ambiente de formação de turfeiras. 
 
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2.5.3. OCORRÊNCIA DAS TURFAS 
As lentes de turfa ocorrem preenchendo antigos lagos: 
 nas planícies costeiras; 
 nas planícies de inundação (ou várzeas) dos rios. 
Aqueles antigos lagos, podem apresentar-se: 
 na superfície das planícies, quando de formação mais recente; 
 soterradas por camadas de sedimentos marinhos-eólicos (nas planícies costeiras) ou por camadas 
de sedimentos fluviais (nas planícies de inundação dos rios) quando de formação mais antiga. 
Nas planícies de inundação dos rios, ao mesmo tempo em que pode se formar turfa, pode, também, 
haver deposição de lama (argilasilteareia fina) nos lagos, dando origem a lentes de: 
 turfa-argilosa, quando predomina a turfa; 
 argila-turfosa, quando predomina a argila. 
Da mesma forma, nas planícies costeiras, ao mesmo tempo que se forma turfa pode haver deposição 
de areias finas pelos ventos, tendo-se, portanto, turfa-arenosa ou areia turfosa, dependendo do material que 
predomina. 
2.5.4. CARACTERÍSTICAS DAS TURFAS 
São solos constituídos predominantemente de húmus e/ou celulose parcialmente decomposta que se 
caracterizam por apresentarem: 
 estrutura alveolar; 
 estrutura alveolar, com os alvéolos cheios de água em geral, o que lhes confere consistência mole e 
com resistência zero; 
 alta compressibilidade sob cargas mesmo pequenas, dando origem a grandes recalques sob a carga 
das obras, devido a deformação dos alvéolos com expulsão da água; 
 grande absorção de água (verdadeiras esponjas), podendo conter 300% a 400% de água; 
 seguidamente flutuando sobre água, devido a baixa densidade (1) do húmus e da celulose 
decomposta. 
As turfas quando soterradas pela natureza podem se apresentar compactas, podendo apresentar 
resistência satisfatória devido a deformação dos alvéolos com o acamamento das partículas orgânicas 
constituintes. 
Uma lente de turfa alveolar de 20m de espessura pode dar origem a 5m de turfa compacta quando 
soterrada ou inclusive menos.