Aula 8: recapitulando os exercícios da avaliação

Aula 8: recapitulando
os exercícios da
avaliação...
Aula 8: Intemperismo
INTEMPERISMO
Rocha tenaz
Solo friável
INTEMPERISMO FÍSICO
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Variação de temperatura (termoclastia);
Alívio de pressões;
Congelamento e degelo (crioclastia);
Crescimento de cristais (haloclastia);
Hidratação de minerais;
Processos físico-biológicos (bioclastia).
Erosão é a remoção de solos do seu local original para
outro, geralmente de elevação menor, por meio de um
agente de transporte. Embora possa desgastar a rocha,
não é um processo de intemperismo.
Variação de temperatura (termoclastia)
Climas temperados
Locais declivosos e desérticos
Dilatação contração
Mais importantes assembléia de minerais
Coeficiente de dilatação diferentes
Ciclos repetidos – tensão interna
Alívio de pressões
40.000 t/m2
Alívio de pressões
Congelamento e degelo
(criosclasia)
água aumenta 9% em volume
o gelo quando resfriado a -27°C pode
exercer pressão da ordem de 20MPa
Crescimento de cristais
esfoliação superficial
cristais de sulfatos (evaporitos)
clima tropical
Região costeira
Infiltração de vapor e água nos poros
Precipitação de sais dissolvidos (expansivos)
Hidratação de minerais
ciclos de saturação e secagem
especial argilominerais expansivo
Podem aumentar até 20x volume
Rochas sedimentares com argila
Esmectitas sódicas
Estratificação com esmectitas
BR-116/SC – Serra do
Espigão
Taludes rodoviários
mostrando seqüência de
arenitos e lamitos alternados
hidratação das argilas
Crescimento de raízes
(bioclastia)
INTEMPERISMO QUÍMICO
Os principais processos são:
1. Oxidação;
presença do oxigênio e de eletrólitos
(íons dissociados na água)
2. Redução;
3. Hidratação e hidrólise;
4. Atividade de ácidos;
5. Dissolução;
6. Ação químico-biológica.
as rochas calcárias
CaCO3+ CO2 + H2O → Ca(HCO3)2
(carbonato insolúvel) + CO2 + H2O →
(bicarbonato cálcico → solúvel).
Dissolução
MontesTianmen na China:
relevo formado por
dissolução de calcário
dissolução ocorre pois a água é um dos
melhores solventes conhecidos
O quartzo solubiliza em água?
água mole pedra dura tanto bate até que fura...
Hidrólise dos
feldspatos
A hidrólise é a principal reação
química de decomposição dos
feldspatos. No início da reação
são produzidas argilas e no final
da reação, óxidos de alumínio,
liberando a sílica e hidróxidos
como produtos solúveis.
O primeiro estágio da hidrólise, as águas ionizadas pela acidez, permitem que um ion
de hidrogênio substitua parte dos cátions de potássio do feldspato, quebrando seu
equilíbrio. A reação produz um mineral residual denominado de ilita (um
argilomineral), hidróxido de potássio e sílica solúvel (coloidal).
3KAlSi3O8 (ortoclásio) + 14 (H+ + OH-)→ KAl3Si3O10(OH)2 (ilita) + 2KOH + 6H4SiO4
No segundo estágio de hidrólise, novos ions de hidrogênio seguem removendo os
cátions de potássio, transformando a ilita em caulinita (outro tipo de argilomineral) e
produzindo hidróxido de alumínio e sílica (pouco solúvel) e hidróxido de potássio
(solúvel).
KAl3Si3O10(OH)2 (ilita) + 4 (H+ + OH-) → Al2Si2O5(OH)4 (caulinita) + H2SiO3 + KOH
O terceiro estágio de hidrólise é menos intenso e consiste na destruição da estrutura
das caulinitas pela introdução de íons hidroxila, deslocando o alumínio. O produto
dessa reação é a liberação de sílica coloidal solúvel e hidróxido de alumínio pouco
solúvel.
Al2Si2O5(OH)4 (caulinita) + 5 (H+ + OH-) → 2Al(OH)3 (gibbsita) + 2H4SiO4 alitização
dos solos
Oxidação dos Minerais
Ferromagnesianos
(olivinas, piroxênios, anfibólios e biotita)
ANFIBÓLIOS (hornblenda) > ARGILOMINERAIS (clorita,
vermiculita e caulinita) e ÓXIDO DE FERRO +2 sílica
colidal e alguns óxido-hidróxidos parcialmente solúveis
(conhecidos como goethita).
Perda de água estrutural
ÓXIDO DE FERRO +3 (hematita)
SOLO LATERITICO
Dique de diabásio intrudido no gnaisse
Oxidação de um
dique de diabásio em
meio a um gnaisse
Fatores que influenciam na velocidade
do intemperismo químico
1. Clima
2. Relevo e drenagem
3. Vegetação e umidade
4. Estrutura da rocha
5. Textura da rocha
6. Constituição da rocha
FATORES
externos (água ionizada + °C)
internos (k, comp. Química)
Influência do clima: A agulha de Cleópatra, um obelisco egípcio de
granito, sofreu alteração mais intensa em 75 anos em Nova Iorque do
que em 35 séculos no Egito, sob clima muito mais seco.
solos tropicais são mais ricos em argilas, enquanto que os solos de climas temperados
são mais ricos em cascalhos... Por que?
Influência do relevo
Vegetação e umidade
Relevo e condições de drenagem
O
ambiente
mais
favorável
ao
intemperismo químico é aquele em que a
água e o ar passam com liberdade e
abundância, que são os altiplanos e as
coxilhas.
O relevo interfere na
forma como os processo
erosivos se desenvolvem.
Quanto mais íngreme,
maiores os processos
erosivos, o que impede
dos solos se tornarem
muito espessos.
O volume de rocha permanece com 1 m3
Superfície específica aumenta com o grau de fraturamento
permeabilidade.
Quanto maior a superfície específica da rocha, maior a
velocidade do intemperismo
Superfície específica é a relação entre a área externa e
o volume de um corpo sólido.
Influência da estrutura
da rocha: granito
pouco fraturado e
basalto muito
fraturado.
Influência da textura das rochas
(Afanícas e faneríticas)
Formação de matacões pelo intemperismo:
esfoliação esferoidal
Produtos do intemperismo químico sobre as rochas:
matacões com esfoliação esferoidal
Série de Goldich
Influência do tipo de rocha
Velocidade do
intemperismo:
acima em granitos
pouco fraturados
(mm/século) e ao
lado em arenitos e
lamitos (cm/ano)