intemperismo de rochas

INTEMPERISMO DE ROCHAS
X
MINERALOGIA DE SOLOS
INTEMPERISMO DE ROCHAS
1-CONCEITO: conjunto de processos que ocorrem na superfície terrestre
envolvendo ação de agentes atmosféricos, água, calor solar, gelo,vento, etc...em
condições de T e P normais
2Tipos de intemperismo
físico....predomina em regiões frias e secas
químico... predomina em regiões quentes e úmidas
3- Intemperismo físico: conjunto de processos que levam a desagregação das
rochas liberando seus minerais, sem alteração na estrutura cristalina.
Ocorre redução do tamanho das particulas da rocha primitiva devido a quebras e a
processo de abrasão
a-
ação do calor:
principal agente de desintegração
coeficiente de dilatação linear:
quartzo....
// ao eixo longitudinal = 8 μm/m
perpendicular...= 14 μm/m
feldspatos.................1.5, 2.0 e 19.0 μm/m
granitos................
6 a 2 μm/m
VARIAÇÃO DE TEMPERATURA EM ROCHAS , NA BAHIA
(LEINZ e AMARAL, 1978)
TEMPERATURA
0C
17 HORAS
5 HORAS
VARIAÇÃO
da atmosfera
36
22
14
de norito (rocha
escura)
63
26
37
de gnaisse (rocha
clara)
55
23
32
AÇÃO DO CONGELAMENTO DE ÁGUA NA DESAGREGAÇÃO DE ROCHAS
(LEINZ e AMARAL, 1978)
ROCHA
POROSIDADE
( %)
O,2
A*
B**
100
0,05
Arenito
cimentado
5
43
0,3
Arenito
25
3
2,7
Calcário
30
1
O,9
Mármore
A*- Número de vezes de congelamento e descongelamento, necessário para o aparecimento das
primeiras fendas.
B**- Quantidade (g/m2) de detritos originados em cada processo de congelamento e
descongelamento
Bloco de gnaisse fraturado pela ação
do gelo
nas fissuras (Antártida)
Ação do crescimento de raízes, alargando
as fissuras e contribuindo para a fragmentação
das rochas
Formação das juntas de alívio em conseqüência da expansão do corpo rochoso sujeito
a alívio de pressão pela erosão do material sobreposto. Estas descontinuidades
servem de caminhos para percolação das águas que promovem o intemperismo
químico
4-Intemperismo Químico
⇒ resultado de reações químicas minerais X soluções aquosas
⇒ ocorre decomposição dos minerais primários devido a alterações de sua
estrutura e a liberação de cátions e ânions
⇒ caracteriza-se; remoção de ions solúveis e concentração ions de baixa
solubilidade.
⇒
Ca, Na, Mg e K são rapida/ eliminados.. lixiviação.......Al e Fe tri tendem a
se concentrar
⇒ ⇒ profundidade muito superior ao físico:
Serra do Mar chega a 120m,
RO... 60m
PROCESSOS DE INTEMPERISMO QUÍMICO
Hidrólise ⇒ é o mais importante reação que atua nos processos de intemperização,
ação destrutiva nos silicatos......
Silicato + H2O + H+⇒⇒ Mineral secundário + ácido silícico + cátions
KAlSi3O8 + 7H2O + H+ ⇒⇒ Al (OH)3 + 3H4SiO4 + K+
Gibbsita
2KAlSi3O8 + 9H2O + 2 H+ ⇒⇒ Al2 (OH) Si2O5 + 4H4SiO4 + 2 K+
caulinita
3KAlSi3O8 + 12H2O +2 H+ ⇒⇒ KAl2 (OH)2 (Al, Si)4 O10 + 6H4SiO4 + 2 K+
ortoclásio
ilita
Carbonatação ⇒ íons carbonato CO3-2 e bicarbonato HCO3- quebra de
estrutura dos minerais
CO2 + H2O ⇒⇒ HCO3- + H+
Oxidação ⇒ processo mais comum e importantes da natureza.
O ferro dos minerais ferromagnesianos das rochas ígneas e
metamórficas que estão sob a forma de Fe2+ em contato com
oxigenio oxida-se a Fe3+
Redução ⇒ ambientes redutores aeração deficiente Fe3+ passa a Fe2+
Mudança de coloração vermelha ou amarela passa a verde
ou cinza
Dissolução / Hidratação
5- GÊNESE DE ARGILOMINERAIS
⇒⇒ resultado da interação do material original com uma solução
aquosa.
⇒⇒ a partir do intemperismo de um grande variedade de minerais
através de dois mecanismos principais: hidrólise e acidólise
⇒⇒ a natureza dos argilo-minerais dependerá de 3 fatôres principais:
-composição Mineralógica e textural da rocha original;
-composição química da solução aquosa e
-velocidade de fluxo de solução através do material.
⇒⇒ para diferentes mecanismos importância de diferentes fatôres:
-
hidrólise + importante o fluxo que a comp. química;
HIDRÓLISE....
Valores de pH 5 a 9.6
Nessas condições o Al e Fe são insolúveis...acumulam.
Elementos alcalinos e alc. Terrosos são lixiviados
Sílica mobilizada com veloc. inferior...lixiviação parcial e
Recombinação com Al ⇒⇒ argilo-minerais
Drenagem muito importante regula a v. de fluxo de soluções
DIFERENTES GRAUS DE HIDRÓLISE
⇒⇒ TOTAL... ......ALITIZAÇÃO..
Concentração de Al..(Fe)...
Não há formação de A.M.
GIBBSITA Al2 (OH)6
Condições de drenagem livre e intensa,
Regiões úmidos e/ou zonas elevadas do relevo
⇒⇒ PARCIAL despolimerização da sílica parcial (eliminação parcial):
Todas as bases, 2/3 da sílica e 0% do Al eliminadas...
MONOSSIALITIZAÇÃO... (A.M. 1:1) CAULINITA
87% bases, 46% de sílica e 0% de Al eliminadas.....
BISSIALITIZAÇÃO..(A.M) 2:1 ESMECTITAS
Montmorilonitas
condições de drenagem fraca ou parcialmente impedida
regiões mais secas e/ou nas partes mais baixas do relevo
Série de Goldich:
ordem de estabilidade
dos minerais mais
comuns frente ao
Intemperismo
MINERAIS NAS ROCHAS
QUARTZO
FELSPATOS
intemperismo
MINERAIS NOS SOLOS
AREIA (quartzo)
Argilas
Argilas +
FERRO
MAGNESIANO
Piroxênios, anfibólios,
biotitas
Óxidos e hidróxidos
Fe e Al