Prévia do material em texto

04/02/2024
1
Intemperismo e Pedogênese
Ponto 6
Professora: Caroline Miranda Biondi
Intemperismo
◻ Intemperismo (Meteorização) – Conjunto de modificações de
ordem física (desagregação), química (decomposição) e biológica
que as rochas sofrem ao aflorar na superfície da Terra.
  Transformações químicas e mineralógicas
  Processo exógeno
  Atuação de agentes atmosféricos, hidrosféricos e biológicos
  Produção de novas fases minerais, relativamente mais estáveis.
2. Tipos de Intemperismo:
2.1. Intemperismo Físico: desagregação das rochas
2.2. Intemperismo Químico: decomposição das rochas
2.1. Intemperismo Biológico: ações comandadas por
espécies animais e vegetais, que se manifestam de forma
física e química sobre a rocha.
2.1. Intemperismo Físico:
desagregação das rochas
a) Variação da temperatura (Termoclastia) e umidade: expansão
e contração;
✔ Variação diária
✔ Variação sazonal 
✔ Termoclastia: minerais com diferentes coeficientes de 
dilatação
b) Cristalização de sais nas fissuras (Haloclastia);
1 2
3 4
5 6
04/02/2024
2
c) Congelamento da água nas fissuras (crioclastia)
Bloco de granito fraturado pela ação do gelo nas fissuras (Antártida)
d) Atividades biológicas (intemperismo físico-
biológico)
Crescimento de raízes alargando as fissuras e contribuindo para a fragmentação das 
rochas
d) Atividades biológicas (intemperismo físico-
biológico)
Crescimento de raízes alargando as fissuras e contribuindo para a fragmentação das 
rochas
Figura 1. 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 a
percolação das águas que promovem a alteração química. a) antes da
erosão; b) depois da erosão.
e) Juntas de
alívio
7 8
9 10
11 12
04/02/2024
3
3.2. Intemperismo Químico: decomposição das rochas;
a) Principal agente: água da chuva
-No solo, a respiração das plantas, pelas raízes, e a oxidação da matéria orgânica (MO) 
enriquecem o ambiente em CO2;
-Diminui o pH das águas superficiais (aumenta a acidez)
-Quando a degradação da MO não é completa, vários tipos de ácidos orgânicos são 
formados e incorporados as águas percolantes , ocorre a diminuição do pH (Intensifica 
o intemperismo químico)
Produtos do intemperismo químico
✔ Partículas, de diversos tamanhos, originadas do intemperismo físico ou
químico, assim como minerais precipitados de soluções e formados a
partir da atividade de organismos.
Sedimentos Reações do Intemperismo Químico
✔ Na maior parte dos ambientes da superfície da Terra, as águas têm pH entre 5,0 e
8,5. Nesses ambientes as principais reações de intemperismo são:
◻ Hidratação
◻ Dissolução
◻ Hidrólise (total ou parcial)
◻ Oxidação
✔ Em ambientes onde preponderam valores de pH < 5,0 desenvolve-se a acidólise e
Alcalinólise em pH > 8,5
Mineral I + Solução de Intemperismo
Mineral II +Solução de lixiviação
3. Reações do Intemperismo Químico:
a) HIDRATAÇÃO:
CaSO4 + 2H2O CaSO4.2H2O
Anidrita Gesso
1.Na Superfície dos Grãos atração entre os dipolos das moléculas de água e as 
cargas elétricas não neutralizadas das superfícies argilominerais
2.Na estrutura Transformação da anidrita em gipsita (gesso)
B) DISSOLUÇÃO
1.Dissolução: Solubilização Completa
2.CaCO3 Ca2+ CO3
2–
NaCl Na+ Cl–
Ex.: Dissolução de terrenos Calcários (relevos cársticos)
13 14
15 16
17 18
04/02/2024
4
Alteração de um ortoclásio em presença de H2O e H2CO3 (Teixeira et al., 2000).
C) HIDRÓLISE
HIDRÓLISE PARCIAL
ô Parte dos produtos do intemperismo permanece no perfil de alteração.
ô Condições de drenagem mais restritas.
ô Sílica reage com Al formando aluminossilicatos, resultando nos processo de:
■ Bissialitização (esmectitas)
■ Monossialitização (caulinitas)
Intensidade do intemperismo
HIDRÓLISE TOTAL
– Solubilização completa (100%).
– Ocorre sob condições de pluviosidade elevada e boa drenagem.
– Resulta nos processo de alitização e ferralitização (formação de óxidos)
Intensidade do intemperismo
D)OXIDAÇÃO
4Fe + 3O2 2Fe2O3
Hematita
⮚ Animais, plantas e bactérias participam da alteração mecânica e química das
rochas.
⮚ Modos de atuação:
⮚ Liberação de gás carbônico (decomposição da matéria orgânica e
respiração de organismos)
⮚ Abertura de galerias e fendas
⮚ Absorção de íons pelas plantas
⮚ Liberação de ácidos orgânicos pelas raízes.
3.2. Intemperismo Biológico
19 20
21 22
23 24
04/02/2024
5
Fatores que controlam o 
intemperismo
⮚Fatores que afetam o intemperismo
▪ Material de origem
▪ Clima
▪ Relevo
▪ Organismos
▪ Tempo
Velocidade de intemperismoEstabilidade dos Minerais
Óxidos de Fe (hematita)
Hidróxidos de Al (gibbsita)
Quartzo
Argilominerais
Muscovita
Ortoclásio
Biotita
Albita
Anfibólios
Piroxênios
Anortita
Olivina
Calcita
Halita
SÉRIE DE GOLDICH
Ordem de estabilidade dos minerais frente ao intemperismo
Menor
Maior
Granito vs Mármore: qual altera primeiro?
Figura 4. A intensidade do intemperismo aumenta com a pluviosidade,
resultando num solo com maior proporção de minerais secundários.
Clima
▪ Temperatura e umidade
Figura. O tipo e a intensidade do intemperismo podem ser relacionados com a
temperatura, pluviosidade e vegetação. O intemperismo químico é mais
pronunciado nos trópicos. Nas regiões polares e nos desertos, o intemperismo é
mínimo.
25 26
27 28
29 30
04/02/2024
6
Figura 2. Influência da topografia na intensidade do intemperismo. Setor A: Boa
infiltração e boa drenagem favorecem o intemperismo químico. Setor B: Boa
infiltração e má drenagem desfavorecem o intemperismo químico.Setor C: Má
infiltração e má drenagem desfavorecem o intemperismo químico e favorecem a
erosão.
Relevo Organismos
Tempo
• Dependente da atuação dos outros fatores do intemperismo.
• Susceptibilidade dos constituintes minerais;
• Clima;
• Tempo longo – condições de intemperismo pouco agresivas;
• Tempo curto – condições de intemperismo agresivas;
Exemplos:
◻ Antártida – superfície granítica coberta de gelo – manto de
alteração de pouco milímetros de espessura;
◻ Havaí (região muito úmida) – o intemperismo acelerado de
lavas basálticas recentes permitiu a formação do solo em
curto período;
O que vem depois??? Sequencia de formação do solo
31 32
33 34
35 36
04/02/2024
7
Pedogênese
PEDOGÊNESE= Formação de solo
Formação do Solo:
Fatores e processos
◻ Fatores de formação do solo
  Clima
  Organismos
  Material de origem
  Tempo
  Relevo
  Processos Gerais e Específicos de formação do solo
  Adição
  Remoção
  Translocação
  Transformação
Ativos
Condicionantes
Transportado pela água
Transportado pelo gelo
Transportado pelo vento
Solos transportados 
(formado ex situ)
aloctone
Rochas e 
Minerais
Solo formado
no
local (In situ)
autoctone
Material de
Origem
Residual
Formação, Transporte e Deposição 
dos Materiais de Origem dos Solos
Material de Origem
Tipos de Rocha
Material de Origem
37 38
39 40
41 42
04/02/2024
8
+ +=
GABRO Olivina Piroxênio Plagioclásio
MineraisRocha
Mineralogia das rochas
Clima
O tipo e a intensidade do intemperismo podem ser relacionados com a
temperatura, pluviosidade e vegetação. O intemperismo químico é
mais pronunciado nos trópicos. Nas regiões polares e nos desertos, o
intemperismo é mínimo.
Organismos
w
w
w
.m
as
sc
ie
nc
e.
co
m
w
w
w
.m
as
sc
ie
nc
e.
co
m
43 44
45 46
47 48
04/02/2024
9
w
w
w
.m
as
sc
ie
nc
e.
co
m
Relevo
Influência da topografia na intensidade do intemperismo. Setor A: Boa
infiltração e boa drenagem favorecem o intemperismo químico. Setor B:
Boa infiltração e má drenagem desfavorecem o intemperismo
químico.Setor C: Má infiltração e má drenagem desfavorecem o
intemperismo químico e favorecem a erosão.
Tempo
• Dependente da atuação dos outros fatores do intemperismo.
• Susceptibilidade dos constituintes minerais;
• Clima;
• Tempo longo – condições de intemperismo pouco
agresivas;
• Tempo curto – condições de intemperismo agressivas;
Processosde formação de 
solos
Processos específicos
☞ Adição
☞ Remoção
☞ Translocação
☞ Transformação
49 50
51 52
53 54
04/02/2024
10
Formação dos Solos: Processos Gerais Adição
Processos gerais de formação do solo
• Entrada de material no perfil do solo
• Deposição de resíduos vegetais
• Sedimentação
• Adubação
• Chuva, irrigação
• Ascensão de sais
Remoção ou Perda
Processos gerais de formação do solo
• Remoção de material para fora do perfil do solo
• Exportação pelas culturas
• Erosão
• Lixiviação
Lixiviação
ErosãoExportação
Remoção ou Perda
Processos gerais de formação do solo
• Remoção de material para fora do perfil do solo
Translocação
Processos gerais de formação do solo
•Material passa de um horizonte a outro, mas não abandona o 
perfil
Horizonte de perda ou 
eluvial
Horizonte de ganho ou 
iluvial
Translocação seletiva: movimentação de argila, matéria
orgânica, compostos solúveis
Translocação
Processos gerais de formação do solo
•Material passa de um horizonte a outro, mas não abandona o 
perfil
Translocação não seletiva: resultante da ação da fauna do solo
55 56
57 58
59 60
04/02/2024
11
Transformação
Processos gerais de formação do solo
•Mudança da natureza química, mineralógica ou estrutural
Resíduo vegetal CO2+ Nutrientes 
mineralizados + Húmus
Transformação
Processos gerais de formação do solo
Definição de SOLO
“São CORPOS NATURAIS constituídos por
partes SÓLIDAS, LÍQUIDAS E GASOSAS,
TRIDIMENSIONAIS, DINÂMICOS, formados por
materiais MINERAIS E ORGÂNICOS, que ocupam a
maior parte do manto superficial das extensões
continentais do nosso planeta. Contém matéria viva e
podem ser vegetados na natureza onde ocorrem.
Ocasionalmente podem ter sido modificados por
atividades humanas (EMBRAPA, 2006).
FOTO: NATIONAL GEOGRAPHIC
1. Regular fluxos de água (chuva, irrigação)
2. Suportar vida vegetal e animal
3. Filtrar poluentes (orgânicos e inorgânicos)
4. Ciclar nutrientes (C, N, P)
5. Suportar estruturas (prédios, arqueologia)
Funções do Solo
FOTO: NATIONAL GEOGRAPHIC
“Capacidade de um solo específico funcionar, em
ecossistemas naturais ou manejados, para sustentar a
produtividade vegetal e animal, manter ou aumentar a
qualidade da água e do ar, e dar suporte à saúde
humana e à habitação”
Qualidade do Solo
61 62
63 64
65 66
04/02/2024
12
FOTO: NATIONAL GEOGRAPHIC
✔ Propriedades inerentes: Habilidades natura do solo; 
não se altera ( em alguns casos pode ser alterada com 
grandes intervenções) facilmente com textura, relevo, 
profundidade
✔ Propriedades dinâmicas: Podem ser alterada pelo 
manejo como matéria orgânica (M. O.), estrutura, 
capacidade de troca catiônica (CTC)
Qualidade do Solo
Capacidade Filtro do Solo
Contaminação do Solo
Santo Amaro da Purificação (BA)
PLUMBUM Mineração e 
Metalurgia
Início de operação - 1960 
Produção: 
5.870 t/ano de Pb refinado 
8.450 t/ano de escória
Abandono - 1993
Total acumulado de 
escória 491.000 t 
(SANTOS 1995)
Boquira
Sto Amaro da 
Purificação
Escória usada na pavimentação de 
jardins, pátios de casa, áreas 
escolares, ruas e aterros
Rio Tinto (PB)
Contaminação do Solo
Contaminação do Solo
h
ttp
://
re
de
h
u
m
an
iz
as
u
s.
n
et
/ta
xo
n
o
m
y/
te
Erosão dos Solos
F
on
te
: 
E
m
br
ap
a
67 68
69 70
71 72
04/02/2024
13
Erosão em entre sulcos
F
on
te
: 
F
. 
M
ar
qu
es
Erosão em sulcos
F
on
te
: 
F
. 
M
ar
qu
es
F
on
te
: 
G
 V
 V
ita
l
Voçorocas
F
on
te
: 
F
. 
M
ar
qu
es
F
on
te
: 
N
at
io
n
al
 G
eo
gr
ap
h
ic
F
on
te
: 
N
at
io
n
al
 G
eo
gr
ap
h
ic
Redução da Erosão
F
o
n
te
: 
S
.C
.. 
R
o
d
ri
g
u
e
s
Cobertura do solo vs erosão superficial Diversidade de solos
73 74
75 76
77 78
04/02/2024
14
Fase Sólida: mineral e orgânica Fase líquida: Solução do Solo
• Íons importantes para a
nutrição de Plantas
• Elementos tóxicos
• Moléculas orgânicas
• Hidratação
• Lixiviação
Fase Gasosa do Solo: Ar do Solo
1.Composição
Quadro 2. Composição qualitativa e quantitativa do ar do solo
* Amostra extraída a 15 cm de profundidade de um solo de textura
média, bem arejado
Ar atmosféricoAr do solo*Elemento
⎯⎯⎯⎯⎯% ⎯⎯⎯⎯⎯
79,0079,20 (79-81)Nitrogênio (N2)
20,9720,55 (15-21)Oxigênio (O2)
0,030,25 (0,2-4,5)Gás Carbônico (CO2)
traçostraçosCH4 e outros
Variação da composição do ar do solo
●Respiração das raízes (cultivo/pousio)
●Atividade dos microrganismos
●Precipitação (O2 solúvel na água)
●Dinâmica entre as fases gasosa e líquida
●Taxa de intercâmbio gasoso com a atmosfera 
(compactação)
Figura 7. Variação do conteúdo de CO2 e O2 com a profundidade do solo
(adaptada de Carvallo Guerra, 2000)
Efeito da compactação nas trocas gasosas
79 80
81 82
83 84
04/02/2024
15
Um sistema dinâmico
85