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Intemperismo químico Jaboticabal – SP 2018 Ana Paula Oliveira Aranha INTRODUÇÃO Por desagregação e decomposição (intemperismo ). INTEMPERISMO Ocorre quando a quebra das estruturas químicas dos minerais e/ou sedimentos. Por reorganização e processos de erosão, transporte e sedimentação. Agente Solvente Meio de transporte Mineral I + solução de alteração ⇒Mineral II + solução de lixiviação •Mineral I:mineral existente na rocha dura. Quartzo Feldspato Mica • Solução de alteração: água da chuva carregada de elementos/substâncias dissolvidas, que se infiltra e percola a rocha em vias de alteração. • Mineral II: mineral secundário (ou neoformado), formado pela recombinação de íons durante a reação de intemperismo. • Solução de lixiviação: água da chuva, cuja composição foi modificada pelas reações do intemperismo e que caminhará em meio aos materiais geológicos até atingir um aquífero, um rio ou até voltar à superfície. Goethita Gibbsita Argilominerais Hidratação Hidrólise Oxidação Carbonatação Complexação Hidratação é a associação de moléculas de água ou de grupos OH com os minerais, sem haver decomposição do mineral. Hidratação e Solução Ca SO4 + 2H2O CaSO4 + 2H2O Anidrita Gipso A solução consiste na dissolução de sais simples, tais como o cloretos (NaCl-halita), formando soluções iônicas. NaCl NaCl Na+ + Cl- Complexação Reação que envolve compostos orgânicos dissolvidos na água, que são capazes de reter elementos químicos poucos solúveis em sua estrutura, mobilizando-os. Matéria orgânica; Ácidos húmicos e fúlvicos; Substâncias orgânicas liberados na decomposição vegetal. Oxidação e Redução Ocorrem tanto na fase sólida como em solução, são importante na intemperização de minerais que contem apreciável teor de Fe. Oxidação: reação importante na intemperização de minerais ferromagnesianos (Fe2+ e Mn2+ ). Na oxidação na estrutura do mineral o aumento de cargas + é compensado com a liberação do cátion oxidado ou outros. Coloração brunada ou avermelhada (Fe3+ ) Coloração preta (Mn3+ e Mn4+) Solos bem aerados Solos alagados Redução ocorre em solo saturado com água, o suprimento de O2 é baixa e a demanda biológica de O2 é alta. Hidrólise Consiste na reação química entre o mineral e a água. OH-H+ H2O Na hidrólise a água não constitui apenas o solvente do reagente, mais igualmente um deles. H2O Em condições normais de pressão e temperatura (dissociação). Consiste na reação entre íons H+ e OH- e um mineral. Produz reações causando o rompimento das ligações O entre íons de metal (Al, Ca, Mn, Mg etc.) e o Si nos silicatos e o C nos carbonatos. Intensidade da Hidrólise 1. Lixiviação muito forte (fluxo forte) Com drenagem eficiente, os minerais secundários serão formados apenas pelos elementos químicos menos móveis (Fe, Al), formando oxi-hidróxido de Fe (goethita) e hidróxido de Al (gibbsita). Hidrólise total de um feldspato potássico Hidrólise total de um piroxênio 2. Lixiviação forte (fluxo moderado) Hidrólise parcial de um feldspato potássico, formando caolinita, que é um argilomineral 1:1, ou seja, um átomo de Si para cada átomo de Al na fórmula. Intensidade da Hidrólise Uma pequena perda de eficiência na drenagem, dificultando a lixiviação dos produtos solúveis, pode causar a retenção também de parte do silício, que se combina com o alumínio, formando o argilomineral caolinita. Intensidade da Hidrólise 3. Lixiviação fraca (fluxo de água fraco) Drenagem é dificultada ou impedida pela permeabilidade do meio ou pela topografia. Hidrólise parcial de um feldspato potássico, formando uma variedade de argilomineral 2:1, ou seja, aproximadamente dois átomos de Si para cada átomo de Al na fórmula. Latossolo - Central Latossolo - SulLatossolo – Amazônico Latossolo – Nordeste Referências KÄMPF, Nestor; CURI, Nilton; MARQUES, João José. Cap 5 p.334-371. V- Intemperismo e ocorrência de minerais no ambiente do solo. In: ALLEONI, Luís Reynaldo F.; MELO, Vander de Freitas. Química e mineralogia do solo: Parte I- Conceitos básicos. SBCS-Viçosa, 2009. TOLEDO, M.C.M.; OLIVEIRA, S.M.B. de; MELFI, A.J. Cap 8 p.128-239. Da rocha ao Solo – Intemperismo e pedogênese. In: TEIXEIRA, W.; FAIRCHILD, T.R.; TOLEDO, M.C.M.; TAIOLI, F. Decifrando a Terra. 2ª ed. São Paulo: IBEP Editora Nacional-Conrad, 2009.
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