Intemperismo: o processo global da atuao climtica e biolgica

relacionado s modificaes qumicas e a fragmentao mecnica das

rochas, do qual o material resultante recebe diferentes denominaes:

Manto de intemperismo Manto de decomposio Rocha alterada Solo residual Solo autctone Produto de intemperismo Elvio Eluvio. Saprolito Solo saproltico

Tanto o saprolito como os depsitos sedimentares, que se caracterizam

por serem sistemas de partculas minerais de coeso nula ou de baixa

coeso, so denominados como regolito ou, simplesmente, sedimento.

Devido a esta caracterstica de coeso so tambm chamados de material

inconsolidado ou material incoeso.

Depois que o saprolito sofre eroso e deposio chamado de depsito

sedimentar (ou solo transportado, solo alctone ou solo sedimentar).

Sedimentos (Regolitos) formam-se a partir do intemperismo das rochas, (saprolito, elvio ou solo residual), sob posterior eroso e deposio, com

estratigrafia e estruturas decorrentes dos processos deposicionais envolvidos.

Colvios - materiais depositados em encostas por movimentos de massa, gerados predominantemente pela ao gravitacional.

colvios, colvio com blocos e tlus

Alvios - sedimentos de fundos de vale ou canais por ao de fluxos dgua. aluvio e leques (alluvial fans)

Depsitos elicos - sedimentos depositados pela ao do vento. duna e loess

Tills - sedimentos depositados por ao de geleiras. varvito e till

Denominao das partculas Dimetro (mm)

Mataco (boulder) > 256

Calhau (cobble) 64 a 256

Seixo (pebble) 4 a 64

Grnulo (granule) 2 a 4

Areia (sand) 1/16 a 2

Silte (silt) 1/256 a 1/16

Argila (clay) < 1/256 (< 2 mm)

Classificao

de Wentworth

Elementos endgenos e exgenos que influenciam o intemperismo:

Climticos:

O aumento da To facilita a ocorrncia de reaes endotrmicas. O aumento da precipitao diminui a concentrao de ons.

Biticos:

Cobertura vegetal exuberante (florestas) aumenta a ocorrncia de cidos orgnicos (ex. H2CO3).

Relevo:

reas montanhosas tendem a sofrer maior eroso, facilitando a exposio das rochas ao intemperismo.

reas colinosas permitem maior acmulo de umidade. reas de plancies acumulam muita gua, mas tendem a apresentar solues saturadas.

Geolgicos:

Composio qumica, mineralogia, textura e estruturas.

Cronolgicos:

Mudanas climticas e tectonismo.

Classificao dos estgios de intemperismo (mod. Ruxton & Berry, 1957). Grau Classe Descrio

----- Solo residual ou solo

agrcola

Solo com definio de horizontes pedolgicos;

No h nenhum sinal da textura original da rocha.

V Completamente

intemperizado

Toda massa rochosa decomposta para regolito, mas a textura da rocha ainda est

preservada

IV Altamente

intemperizado

Massa rochosa muito descolorada; 50% da massa rochosa decomposta;

Rocha descolorada, como blocos ou ncleos rochosos

III Moderadamente

intemperizado

< 50% da rocha est desintegrada ou decomposta;

Rocha s presente em blocos ou ncleos em contatos entre si.

II Suavemente

intemperizado

Rocha suavemente descolorada, especialmente ao longo das fraturas;

A rocha no est muito menos coesa do que a rocha s.

I Rocha s No h descolorao; No h diminuio da coeso.

Destacam-se os seguintes mecanismos para cada tipo de intemperismo:

INTEMPERISMO FSICO

Cristalizao de sais

Expanso-Contrao (gelo/degelo, amplitude trmica)

Fraturas de alvio de tenso

INTEMPERISMO QUMICO

Reaes de Dissoluo

Reaes de Hidratao

Reaes de Hidrlise

Reaes de Oxidao

Reaes de Reduo

INTEMPERISMO BIOLGICO

Fragmentao das rochas por efeito do crescimento de razes

Incremento de reaes qumicas decorrentes de cido carbnico

Iniciao de reaes por colonizao de liquens sobre rochas ss

Reaes de Dissoluo: ocorrem pela solubilizao, principalmente em

gua, dos elementos qumicos que compem os minerais.

A natureza dipolar da molcula de H2O responsvel pelo poder solvente

(dissoluo), atraindo ons de K+, Na+, Mg++ e Ca++ com maior facilidade.

A intensidade da dissoluo depender da quantidade de gua que entra

em contato com os minerais e tambm do grau de solubilidade de cada

mineral.

Exs.: halita (NaCl) - altamente solvel em gua.

quartzo (SiO2) pouqussimo solvel em gua. calcita: CaCO3 + H2O + CO2 Ca(HCO3)2

INTEMPERISMO QUMICO

Reaes de Hidrlise: se d quando h a quebra da ligao qumica dos

ons dos minerais atravs da reao com os ons OH - e H+ oriundos da gua.

a reao mais comum de ocorrer nos minerais aluminossilicatados, sendo

favorecida pela presena de H2CO3, com CO2 dissolvido na gua.

Ex.: hidrlise da olivina

Mg2SiO4 + 4H2O 2Mg2++ + 4OH- + H4SiO4

Reaes de Oxidao: so geradas pela combinao do O2

(principalmente do ar e da gua) com os ctions dos minerais, formando

xidos ou hidrxidos (caso haja presena de gua): SESQUIXIDOS.

Afeta principalmente os minerais que contm Fe e Mn, que so

responsveis pela cor avermelhada e amarelada dos solos tropicais.

uma reao que geralmente se d por etapas, primeiro com hidrlise e

depois oxidao.

Ex.: hidrlise e oxidao da pirita

2FeS2 + 2H2O + 7O2 2Fe2++ + 4SO4

-- + 4H+

e

2Fe2++ + 3H2O + O

2 2FeO.OH2 + 4H+

Reaes de Hidratao: esto relacionadas a adio e incorporao de

gua no retculo cristalino dos minerais, transformando-os fsica e

quimicamente.

Neste processo os minerais sofrem expanso de volume, contraindo-se

quando h sada da gua da estrutura mineral.

tambm uma reao muito comum nos minerais aluminossilicatados,

formando os chamados ARGILO-MINERAIS.

Ex.: anidrita em gipso

CaSO4 + 2H2O CaSO4.H2O

hematita em limonita

Fe2O3 + 3H2O Fe2(OH)6

k-feldspato (ortoclsio) em sericita

3(K2O.Al2O3.6SiO2)+2H2O+ 2CO2(K2O.3Al2O3.6SiO2.2H2O)+12SiO2+ 2K2CO3

k-feldspato (ortoclsio) em caulinita

(K2O.Al2O3.6SiO2) + 2H2O + 2CO2 (Al2O3.6SiO2.2H2O) + 4SiO2 + K2CO3

Ki = 1,7 X [ SiO2 / Al2O3 ]

Kr = 1,7 X [ SiO2 / (Al2O3 + Fe2O3)]

Condies qumicas para absoro e disponibilidade de ons:

-Soma de bases trocveis: S = Na+ + K+ + Ca++ + Mg++

- Capacidade de troca catinica: CTC = Na+ + K+ + Ca+ + + Mg+ + + H+ + Al+++

CTC = S + H+ + Al+++

-Saturao de bases: V = [S / CTC ] X 100 (%)

- Percentegem de saturao de sdio: [Na+/ CTC ] X 100 (%) [ P 50 %

solos distrficos : V < 50 %

solos licos : [Al+++ / (S + Al+++)] > 50 %

Relao dos colides e suas CTC:

sesquixidos ~ 4 meq/100g

caulinita 3-15 meq/100g

haloisita 5-10 meq/100g

ilita e clorita 10-40 meq/100g

esmectita 80-150 meq/100g

vermiculita 100-150 meq/100g

hmus 200-400 meq/100g