Aula 2 Intemperismo formação

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Quais são os fatores do 
controle do intemperismo? 
Fatores de controle 
• Material parental (tipo de rocha  resistência diferenciada aos 
processos de alteração intempérica). Tipos de minerais 
constituintes e estrutura da rocha. Permeabilidade. 
 
• Clima (distribuição das precipitações + variação sazonal da 
temperatura) 
 
• Topografia (regime de infiltração e drenagem águas pluviais) 
 
• Biosfera (fauna e flora  matéria orgânica e remobilização de 
materiais) 
 
• Tempo (tempo de exposição da rocha aos agentes 
intempéricos) 
• rochas sedimentares: 
• Mais porosas e/ou permeáveis  facilitam percolação 
água  a alteração 
• H2O  hidratação e dissolução predominam 
• Hidratação = perda de coesão e expansão (anidrita – 
gipso) 
• Dissolução: mais potente com solubilidade da rocha 
maior  morfologia cárstica 
• CaCO3 + H2CO3 → Ca
2+ + 2HCO3
- 
• Oxidação 
1. Material parental 
 O material parental – ou seja, a constituição física da rocha que será intemperizada – determinará 
a intensidade da ação do intemperismo, haja vista que existem formações rochosas mais resistentes 
e outras menos resistentes à ação dos agentes exógenos de transformação do relevo. 
• rochas ígneas e metamórficas: 
 
• Hidrólise 
• Rochas formadas AT e AP 
• Minerais constituintes = essencialmente silicatos = 
instáveis nas condições T e P da superfície 
• Alteração silicatos = substituição de Na+, K+, Ca2+, 
Mg2+, ... por H+. 
•  quanto mais íons H+ na água = mais ácida = 
maior seu poder de alteração 
 
Velocidade relativa de alteração dos principais 
minerais constituintes das rochas ígneas (Goldich) 
Velocidade de alteração dos 
minerais 
Os cristais de quartzo, feldspato e ferro-magnesianos são 
desagregados do granito pelo intemperismo. 
2. Clima 
• Determina tipo e velocidade do intemperismo numa 
determinada região. 
• Precipitação e temperatura regulam a natureza e a 
velocidade das reações químicas = acelerar ou retardar 
as reações, modificar a natureza dos produtos 
neoformados segundo a capacidade de eliminação dos 
componentes potencialmente solúveis. 
• Quanto maior a disponibilidade de água (pluviosidade) e 
mais freqüente for sua renovação (distribuição das 
chuvas), mais completas serão as reações químicas do 
intemperismo. 
Climas úmidos 
= soluções diluídas 
Climas secos 
= soluções concentradas 
Óxidos de Fe e Al (gibbsita) 
Argilas do tipo caulinita 
Argilas do tipo esmectita 
Carbonatos 
Sais 
Relação pluviometria – minerais formados 
Permanência dos elementos menos 
solúveis (Al, Fe, Si) 
Saída total dos elementos mais solúveis 
(Na, K, Mg, Ca) 
Permanência de todos os elementos 
Climas úmidos e quentes (intertropicais e equatoriais): abundância de água, boa renovação das águas de 
percolação, intemperismo químico>intemperismo físico, pH ácido, vegetação abundante, poucos minerais 
primários inalterados, minerais II insolúveis >>, M.O. rapidamente mineralizada  cores avermelhadas. 
Climas quentes e secos: evaporação>precipitação (sem renovação das soluções), pH alcalino, 
cristalização de sais, intemperismo físico > químico, minerais primários inalterados abundantes, 
vegetação escassa, minerais II refletem composição mineralógica inicial. 
Climas 
temperados: 
reações 
químicas mais 
lentas, 
acumulação de 
M.O., produção 
de ácidos 
orgânicos 
complexantes, 
cores 
acinzentadas. 
3. Topografia 
• Regula a velocidade do 
escoamento superficial das 
águas pluviais 
• Controla a quantidade de 
água que se infiltra nos 
perfis 
Boa infiltração e 
boa drenagem 
Intemperismo 
químico 
favorecido 
Boa infiltração e má drenagem 
 intemperismo químico 
desfavorecido 
Má 
infiltração e 
drenagem 
superficial 
favorecida 
 
intemperism
o físico 
maior 
Reações químicas mais intensas 
onde tem boa infiltração da água e 
percolação por tempo suficiente = 
boa drenagem (A). 
 
Encostas muito íngremes = má 
infiltração = favorece a erosão 
 
4. Biosfera 
• Fornecimento de M.O.  degradação M.O.  liberação 
CO2 e ácidos orgânicos  diminui o pH das águas de 
infiltração. 
• Crescimento de raízes  ruptura de rochas 
• Produção de ácidos orgânicos pelos organismos. Ex.: 
líquens 
• Remobilização de materiais (cupins, formigas, minhocas, 
etc.) 
• Estabilização das encostas  retarda a erosão mecânica 
• Favorecimento da penetração da água de chuva e 
portanto do intemperismo químico 
 
5. Tempo 
• Intemperismo pouco agressivo  tempo mais longo 
de exposição para desenvolver um perfil de 
alteração 
• Depende dos outros fatores: clima e tipo de rocha 
Formação do solo (pedogênese) 
Horizons
Air
Eau
Milieu vivant
A rocha sofre o ataque 
das soluções percolantes 
: intemperismo 
Porque existe um solo na interface 
rocha-atmosfera? 
Solo = resíduo da interação 
entre rocha – hidrosfera - 
atmosfera 
O material resultante do 
intemperismo acumula-
se para formar o solo: 
pedogênese 
Terminologia para Intemperismo 
Rocha mãe (Bedrock): rocha inalterada de 
qualquer tipo. 
Regolito: Uma camada de pedaços de rocha e 
rocha pacialmente alteradas que sobrepõe a 
rocha-mãe. 
Solo: Uma camada de material alterado 
usualmente misturado com material orgânico 
Soluções e minerais secundários 
Horizonte
1
Água de chuva
Atividade
biológica
Trocas com
atmosfera do
solo
etc...
Minerais
secondários
Minerais
secondários
Solução de ataque
Solu ção de ataque
Solu de alteração ção
Solu de altéração ção
Interação com
os minerais
Interação com
os minerais
Percolação
Percolação
Horizonte
2
Rocha
etc...
• perfil 
Horizonte de rocha 
alterada (saprolito) 
Horizonte de acumulação 
de argila, matéria 
orgânica e oxi-hidróxidos 
de Fe e Al 
Horizonte mais claro 
(remoção de argila, 
matéria orgânica e oxi-
hidróxidos de Fe e Al) 
Horizonte escuro, com 
matéria mineral e 
orgânica e alta atividade 
biológica 
Horizonte rico em restos 
orgânicos em vias de 
decomposição 
Diferenciação 
• Formação e desenvolvimento do solo  ordem 
cronológica bem estabelecidas  etapas 
 
• 1) solos pouco diferenciados = intemperismo, 
• 2) solos com diferenciação intermediária = acentuação 
do intemperismo 
• 3) solos muito diferenciados = acentuação dos 
processos de hidrólise, lixiviação, gênese de minerais 
secundários. 
•1) solos pouco diferenciados = intemperismo, atividade biológica, acumulação 
de MO funcionam em conjunto  em superfície = (O) horizonte de acumulação 
de MO + (A) horizonte organomineral e em profundidade = (C) horizonte de 
alteração (estrutura litológica da rocha visível, e mesmo volume que a rocha-
mãe R) 
•2) solos com diferenciação intermediária = acentuação do intemperismo  horizonte 
de alteração S entre A e C  em latossolos = quartzo, óxidos e hidróxidos de Fe e Al 
e argilominerais pobres em sílica (caolinita). 
 diferentes tipos de solos 
• Solos argilosos ou arenosos, vermelhos, 
amarelos, esbranquiçados, ricos ou pobres em 
matéria orgânica, espessos ou rasos, 
homogêneos ou nitidamente diferenciados em 
horizontes. 
 
• Em função das condições ambientais e do 
intemperismo, os solos podem apresentar 
características físicas, químicas e fisico-
químicas diferenciadas. 
SOLOS 
• Geologia: material não consolidado 
resultante de processos intempéricos 
• Engenharia: material friável que pode 
ser escavado com picareta. Material 
queserve de base ou fundação de 
obras civis 
• Hidrólogo: meio poroso que abriga 
reservatório de água subterrânea 
Definição 
SOLO 
Litosfera 
(rocha 
mãe) 
Hidrosfera 
Água = principal 
agente do 
intemperismo 
Atmosfera 
Biosfera 
(fauna e 
flora) 
clima 
topografia 
tempo 
Solo = resultado 
das 
transformações 
químicas, físicas 
e mineralógicas 
sofridas pelas 
rochas na 
superfície da 
Terra, na 
interface 
litosfera, 
atmosfera, 
hidrosfera e 
biosfera. 
SOLO 
• Produto do intemperismo, do 
remanejamento e da organização das 
camadas superficiais da crosta 
terrestre, sob ação da atmosfera, da 
hidrosfera, da biofesra e das trocas de 
energia envolvidas. 
Solo residual 
• Desintegração e decomposição do 
material ocorre in situ 
(Gusmão Filho 2002) 
R
e
g
o
lit
o
 
S
a
p
ro
lit
o
 
Solo transportado 
• Movidos da rocha original e 
redepositados em outro local 
• Agentes de transporte 
– Vento: solos eólicos 
– Água: solos aerólicos ou fluviais 
– Gelo: solos glaciais 
– Força da gravidade: solos coluviais ou tálus 
Aluvião 
• Materiais erodidos, retrabalhados e 
transportados pelos cursos d’água e 
depositados nos seus leitos e margens. 
Colúvio 
• uma massa de materiais derivados do 
intemperismo das rochas que capeiam 
as elevações e que desce para cotas 
mais baixas, depositado por cima de 
um perfil de solo residual. É um solo 
transportado por gravidade. 
 
(Oliveira & Brito 1998) 
SOLOS TROPICAIS 
• Composição mineral simples: qtz, caulinita, oxi-hidróxidos de Fe 
e Al 
• Grandes espessuras 
• Horizontes com cores dominantemente amarelas ou vermelhas 
• Empobrecidos quimicamente (desprovidos dos elementos mais 
solúveis) 
• Baixa fertilidade, quando comparado aos solos de clima 
temperado (ricos em argilominerais, capazes de reter os 
elementos químicos necessários ao metabolismo vegetal) 
• Representam ecossistemas frágeis 
• Extremamente vulneráveis às ações antrópicas 
• Técnicas de manejo não adequadas 
• Lateritas: formações superficiais 
constituídas por oxi-hidróxidos de Al e 
Fe e por caulinita. Ao conjunto de 
processos responsáveis por essas 
associações minerais, respectivamente, 
alitização e monossialitização, dá-se o 
nome de LATERIZAÇÃO. 
Classificação textural ou 
granulométrica da ABNT (NBR 6502) 
• Argila: < 0,005 mm 
• Silte: 0,005 – 0,05 mm 
• Areia fina: 0,05 – 0,42 mm 
• Areia média: 0,42 – 2,0 mm 
• Areia grossa: 2,0 – 4,8 mm 
• Pedregulho: 4,8 – 76 mm 
Sistema unificado de 
classificação de solos (SUCS) 
• Solos grossos: GW,GP,GM,GC,SW, SP,SM,SC 
• Solos finos: CL,ML,OL,CH,MH,OH,PT 
• Significado da 1ª letra: 
– G: gravel (pedregulho) 
– S: sand (areia) 
– C: clay (argila) 
– M: mö (silte em sueco) 
– O: organic (orgânico) 
– PT: peat (turfa) 
• Significado da 2ª letra: 
– W: well (bem graduada) 
– P: poor (mal graduada) 
– M: mö (silte em sueco) 
– C: clayey (argiloso) 
 
– L: low (baixa plasticidade) 
– H: high (alta plasticidade) 
(Oliveira & Brito 1998) 
• As propriedades mais importantes dos 
solos são: 
– Adensamento 
– Permeabilidade 
– Resistência ao cisalhamento 
– Resistência à erosão (erodibilidade) 
– Colapsividade 
– Expansão/contração 
– Compactação 
– Capacidade de suporte 
(Oliveira & Brito 1998) 
Solos do Sudeste do Brasil 
 
 
 
Área 
montanhosa, 
domínio da 
Mata Atlântica, 
rochas 
graníticas e 
metamórficas 
Declives fortes, pouco 
desenvolvidos 
Latossolo 
Solos ácidos 
Bem desenvolvido 
Clima tropical úmido 
 
Maior representação 
geográfica no Brasil. 
Argilas predominantes = 
caulinita e óxidos de 
ferro (vermelho) 
Transição gradual entre 
horizontes 
Intemperismo intenso  
pobre em nutrientes 
BIBLIOGRAFIA 
• Gusmão Filho, J.A. 2002. Solos – da formação 
geológica ao uso na engenharia. Editora Universitária 
– UFPE, 185 p. 
• Hamblin, W.K., Christiansen, E.H. 1995. Earth's 
dynamic systems. Prentice Hall, 710 p. 
• Oliveira, A.M.S., Brito, S.N.A. (ed.) 1998. Geologia de 
Engenharia. Assoc.Bras.de Geologia e Engenharia. 
• Skiner, B., Porter, S.C. 1992. The dynamic Earth: an 
introduction to physical geology, John Wiley & Sons 
• Teixeira et al. 2000. Decifrando a Terra, Ed. Oficina de 
Textos, SP, 557 p.