o vulcanismo serra geral no estado do mato grosso do sul

MODIFICAÇÕES DAS PROPRIEDADES FÍSICAS DE ROCHAS INDUZIDAS PELA
CRISTALIZAÇÃO DE SAIS SOLÚVEIS
Lorraine Cristine Silva Benedicto1; Viviane Farroco1; Rodrigo Brauns Teixeira1; Emílio
Velloso Barroso1
1
LEMETRO – Laboratório de Experimentos em Mecânica e Tecnologia de Rochas –
Departamento de Geologia – IGEO – UFRJ ([email protected]).
A cristalização de sais solúveis nos poros das rochas é um dos processos físico-químicos que
mais causam danos às mesmas, especialmente em ambientes marinhos e climas áridos.
Provoca perda de massa, modificação das propriedades petrofísicas (aumento da porosidade e
redução das velocidades de ondas) e diminuição da resistência. A pressão de cristalização é o
mecanismo mais importante durante a cristalização de sais e depende do tipo de sal, das
condições ambientais (temperatura, pressão e umidade relativa do ar), do grau de saturação e
do tamanho dos poros da rocha.
O objetivo deste trabalho é quantificar o efeito físico do intemperismo pela cristalização de
sais solúveis nas fissuras de granitos e charnokitos. Inicialmente, na condição natural foram
medidos o brilho da superfície e a porosidade de amostras de granito e charnokito. As
amostras foram então submetidas a ciclos de imersão em solução de NaCl e em água destilada
(15 horas), secagem em estufa (8 horas) e resfriamento (1 hora), cada ciclo com duração de 24
horas. Ao final do 10°, 20°, 30° e 40° ciclos, foram retirados grupos de 10 amostras
submetidas à ciclagem em solução salina-estufa e água-estufa e suas propriedades físicas
(porosidade e brilho superficial) foram medidas, as quais foram utilizadas como parâmetros
de avaliação da evolução do intemperismo após os ciclos de imersão e secagem. Para
determinação da porosidade usou-se a técnica da saturação e da submersão em água e o brilho
superficial foi medido utilizando-se um medidor de brilho de superfícies planas baseado em
microprocessador WGG-60 da T&M Instruments. O equipamento possui uma janela de
visada retangular de 4,4cm x 2,0cm que deve ser colocada sobre a superfície da rocha que se
deseja medir o brilho. Em cada extremidade dessa janela de visada há uma lente ótica com
distintas funções. Uma delas emite um raio de luz branca com ângulo de incidência de 60°,
em relação a vertical, sobre a superfície polida e o mesmo é refletido com mesmo o mesmo
ângulo até a outra lente, que é a receptora. A medida do brilho superficial do aparelho é dada
em GSU (Glossmeter Unit) ou unidades de brilho.
A análise dos resultados através de gráficos de porosidade normalizada contra o número de
ciclos mostra que a porosidade do charnokito submetido à imersão em solução salina aumenta
continuamente, sendo a velocidade de alteração constante até o 20° ciclo e a partir daí
aumenta até o 40° ciclo. No charnokito imerso em água, a porosidade aumenta apenas a partir
do 30° ciclo. Considerando os 40 ciclos, a velocidade de alteração do charnokito imerso em
solução salina é 3,2 vezes maior do que imerso em água. Os dados para os granitos são ainda
preliminares, mas quando imersos em solução salina e em água, verifica-se aumento da
porosidade até o 10° ciclo e ela se mantém constante do 10° até o 20° ciclo. Os mesmos
gráficos de brilho da superfície polida das amostras mostraram que tanto os charnokitos
quanto os granitos submetidos a ciclos de secagem em estufa e imersão em água não sofreram
variações de brilho significativas (inferiores a 10 %). No granito imerso em solução salina, o
brilho diminui continuamente em 20% nos 20 ciclos iniciais. Para o charnokito imerso em
NaCl, as perdas de brilho superficial ao final de 40 ciclos são superiores a 30%.
Conclui-se que a ação de sais é bem mais degradadora das propriedades físicas das rochas
quando comparada com a ação da água. No momento ainda não se pode estabelecer
comparações conclusivas entre os dois tipos litológicos.
Agradecimentos: Ao CNPq/PIBIC e à UFRJ/PIBIC.