intemperismo

12/05/2014
GÊNESE DO SOLO
FÍSICO
INTEMPERISMO
INTEMPERISMO
QUÍMICO
BIOLÓGICO
Prof. Josinaldo Lopes Araujo
INTEMPERISMO
Conjunto de processos físicos, químicos e
biológicos
que
atuam
sobre
as
rochas
desagregando-as e decompondo-as .
a) Ação da temperatura
- As rochas são composta por diversos minerais
- Ciclos de aquecimento e resf riamento
-
Comum da região semi-árida nordestina
1.1 Intemperismo físico
- Desagregação física da rocha: mais importante
em regiões mais secas e f rias
- Não há alteração química signif icativa
- Aumenta a superfície de contato dos agentes
químicos.
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b) Ação mecânica da água
-
Impacto direto da gota de chuv a
-
Ef eito abrasivo das águas dos mares, rios,
riachos, etc.
-
Ciclos repetidos de umedecimento e secagem
-
Congelamento da água (gelo: aumenta o
v olume da água em 9,2%).
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c) Raízes da plantas
- Raízes crescem no interior das f endas das rochas
d) Alívio de pressão
- Dev ido ao “desgaste” das rochas sobrejascentes
e) Cristalização de sais
f) Ação mecânica dos ventos
- Partículas em suspensão (corrosão)
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1.2 Intemperism o químico
a) Dissolução
b) Hidratação
c) Hidrólise
1.2 Intemperismo químico
a) Dissolução: é o primeiro mecanism o
e um dos mais
importantes do intemperis m o químico.
Congruente: toda substância
é dissolvida
CaSO4 . 2H 2O (gipsita) ↔ Ca2+ + SO42- + H 2O
CaCO3 (calcita) ↔ Ca2+ + CO32-
d) Oxidação
NaCl (Halita) ↔ Na+ + Cl -
e) Quelação
Incongruente: apenas parte do mineral é solubilizado
2KAlSi 3O + 9H2O => H4Al 2Si 2O 9 + 2H2OSiO 4
+
(ortoclásio)
(caulinita)
(ácido silício)
2HSiO4 - + 2K+
(silicato)
b) Hidratação: Adsorção de
moléculas de água ou de
hidroxilas à superfície do mineral
CaSO4 + 2H 2O ↔ CaSO4.2H 2O
Muscovita + H 2O → ilita (mica hidratada)
Perda de K
Minerais hidratados
são suscetíveis a decomposiç ão
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c) Hidrólise: Reação química entre os íons H + da
água e os elementos da estrutura do mineral.
Fontes de H + :
+
Matéria orgânica
→ R-COOH ↔ R-COO + H
CO2(g) + H 2O ↔ H 2CO3 ↔ H + + HCO32KAlSi3 O8 + 2H+ + 9H2 O
→
CARBONATAÇÃO
H4 Al2 Si2 O9 + 4H4 SiO4 + 2K+
feldspato
Mg (Ca) SiO4 + 4H+ → Mg2+ (Ca2+) + 4HCO3 - + H4 SiO4
Absorvidos pela planta ou perda por lixiviação
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Figura. Intemperismo de rochas sedimentares. Chapada Diamantina, Lençóis-BA
Figura. Intemperismo de rochas metamórficas - RN
d) Oxidação e redução
Fe+2 → Fe+3 + e2FeS2 + 7H 2O + 15/2O2 ↔
Pirita
(sulfeto
de ferro)
2Fe(OH)3 + 4H 2SO4
Óxidos de
ferro
Acidezmangue
2MgFeSiO4 + 2H2 O → H4 MgSi2 O9 + SiO2 + 3FeO + 4H2 SO4
Olivina (mineral
primário)
4FeO + O2 + 2H2 O →4FeOOH (goethi ta)
- solo de cor amarelada
4FeO + O2+ 2H2 O →4Fe2 O3 (hematita )
- solo de cor avermelhada
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LATOSSOLO
e) Quelação
2Fe2 O3 + CH2 O + 7CO2 + 3H2 O ↔ 4Fe2+ + 8HCO3 -
Compostos orgânicos complexam cátions: Ca2+, Fe2+, Al3+
Aumenta a solubilidade dos minerais
Exemplo da estrutura de um quelato (quelação) com o elemento ferro
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1.3 Intemperismo Biológico
- Ação de microrganismos
- Ação de plantas superiores
- Ação da meso e macrofauna do solo
(minhocas, cupins, roedores, etc.
2 ESTABILID ADE
DAS ROCHAS AO INTEMPERIS M O
Depende de:
- Natureza física da rocha (compac ta ou solta)
- Grau de cristalinidad e da rocha
- Tipo de agente cimentante (rochas sedimentares ) –
Óxidos de Fe e Al > argila > carbonato
- Origem e composiçã o mineral da rocha
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Mármore
a) Feldspatos: tectossilicatos (sódicos, potássicos,
cálcicos) => se intemperizam e liberam de Na, K e Ca
- Alguns são de fácil intemperizaçã o
- Transforma m -se
b) Anfibólios
em caulinita (mineral secundário 1:1)
e piroxênios: minerais ferromagnesianos
-
Fácil intemperização devido a presença de Fe2+
-
Fácil clivagem: facilita sua decomposi ção
c) Quartzo: não se decompõe,
apenas se fragmenta
- Pouco resistente quando de tamanho pequeno (dissolve).
Granito
3.1 ESTABILI DA DE DOS MINERAIS PRIMÁRI OS
1
2
3
4
5
6
7
8
9
quartzo
muscovita
feldspatos
biotita
anfibólios
piroxênios
olivina
calcita
gipsita
OBS: To do s o s fe ld spa tos s ão tec tossili ca to s assi m
co mo
o quar tz o, m as
o q uar tzo po ssu i
m aior
pro p orçã o Si:O. Qual a i mpli caç ão para a resi stê nci a ao
intemperismo ?
Aumento da estabilidade (aumento da
resistência ao intemperismo)
- O tect ossilicatos, à exceção do qua rt zo p ossuem
substituição isomó rfica, o que diminui su a p rop orção de Si
na estrutura do mineral.
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Produtos finais do intemperismo
- Bases: Ca, Mg, K, Na
- Minerais secundários: minerais 1:1, minerais 2:1, óxidos de
ferro e óxidos de alumínio (Próximo assunto).
Conseqüências do intemperismo
- Remoção de bases e silício do solo
- Diminuição da fertilidade do solo
- Aprofundamento do perfil do solo
- Diminuição da quantidade de minerais primários
- Enriquecimento do solo com minerais secundários (
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