aula propriedades morfológicas

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PEDOLOGIA Prof. Carolina Corrêa

Author: carolina-correa

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  • PEDOLOGIA

    Prof. Carolina Corra

  • OBJETIVOS

    Identificar o solo como um sistema trifsico;

    Compreender o que so os minerais;

    Conhecer e identificar as diferentes texturas do solo;

    Compreender a estruturao do solo;

    Analisar a NBR 6502.

    Principais Propriedades

    Morfolgicas dos Solos

  • Um solo

    sempre constitudo

    por matria mineral

    (areia, calcrio, limo,

    argila), matria

    orgnica (hmus,

    restos de plantas e

    animais), ar e gua.

    Constituio/Sistema Trifsico

  • Fase Slida = Caracterizada pelo tamanho,

    forma, distribuio e composio

    mineralgica dos gros.

    Fase Gasosa = Fase composta geralmente

    pelo ar do solo em contato com a atmosfera,

    podendo-se tambm apresentar na forma de

    bolhas de ar no interior da fase gua. A fase

    gasosa importante em problemas de

    deformao de solos e bem mais

    compressvel que as fases slida e lquida.

  • Fase Lquida = Fase fluida composta em

    sua maior parte pela gua. Pode-se dizer

    que a gua se apresenta de diferentes

    formas no solo, sendo contudo

    extremamente difcil se isolar os estados em

    que a gua se apresenta em seu interior.

    Exemplos:

    gua Livre

    gua Adsorvida (adesiva)

  • A frao slida do solo ocupa cerca

    de metade do seu volume total e

    constituda por matria mineral e matria

    orgnica.

    Matria Mineral

    A areia = sua existncia, em maior

    proporo, facilita os trabalhos de

    mobilizao do solo, a penetrao de

    razes e o arejamento.

  • A argila = retm facilmente os nutrientes e

    a gua e , quando em excesso, dificulta o

    arejamento, a circulao da gua, a

    mobilizao do solo e tambm a penetrao

    das razes.

    O calcrio = no est presente em todos

    os solos.

  • Matria Orgnica

    Esta matria constituda por restos

    de plantas e de animais, parcial ou

    totalmente decompostos, e tambm por

    seres vivos;

    A quantidade de matria orgnica

    existente no solo muito varivel e evolui

    ao longo do tempo;

    Acumula-se principalmente superfcie

    do solo e desempenha um papel mltiplo.

  • Ar e gua

    O ar e a gua ocupam os espaos(poros)

    existentes entre as partculas que

    constituem o solo;

    A dimenso dos poros influi na reteno

    da gua pelo solo;

    O ar preenche os espaos no ocupados

    pela gua. O arejamento do solo

    fundamental para a respirao das razes e,

    por isto, os solos pouco arejados so, em

    geral, pouco produtivos.

  • As propriedades qumica e mineralgica

    das partculas dos solos iro depender

    fundamentalmente da composio da rocha

    matriz e do clima da regio. Estas

    propriedades iro influenciar de forma

    marcante o comportamento mecnico do solo.

    Composio Qumica e Mineralgica

  • So partculas slidas inorgnicas que

    constituem as rochas e os solos, e que

    possuem forma geomtrica, composio

    qumica e estrutura prpria e definidas.

    O que so Minerais?

  • Podem ser:

    Primrios = gerados pelo

    intemperismo fsico.

    Secundrios = gerados pelo

    intemperismo qumico.

  • Composio das Areias e Pedregulhos

    Estes solos so formados, na sua

    maior parte, por silicatos (90%) e

    apresentam tambm na sua composio

    xidos, carbonatos e sulfatos.

    Silicatos - feldspato, quartzo, mica, serpentina,

    clorita, talco;

    xidos - hematita, magnetita, limonita;

    Carbonatos - calcita, dolomita;

    Sulfatos - gsso, anidrita.

  • Composio das Argilas

    As argilas possuem uma complexa

    constituio qumica e mineralgica, sendo

    formadas por slica no estado coloidal (SiO2,

    menores do que 1 micrmetro (m)) e

    sesquixidos metlicos (R2O3), onde R = Al;

    Fe, entre outros.

  • O quartzo, devido a sua estabilidade e

    dureza, um dos minerais mais

    resistentes e por isso o componente

    principal na maioria dos solos;

    Resistncia do Mineral

  • Os feldspatos so os minerais mais

    atacados pela natureza, dando origem aos

    argilominerais, que constituem a frao

    mais fina dos solos, geralmente com

    dimetro inferior a 2 mm.

  • a mxima tenso de um

    cisalhamento que o solo pode suportar sem

    sofrer ruptura.

    Esta resistncia ao cisalhamento

    envolve duas componentes: atrito e coeso.

    O atrito funo da interao entre

    duas superfcies na regio de contato.

    Resistncia do Solo

  • Nos materiais granulares (areias),

    constitudas de gros isolados e

    independentes, o atrito um misto de

    escorregamento (deslizamento) e de

    rolamento, afetado fundamentalmente pela

    entrosagem ou embricamento dos gros. De

    tal forma que os contatos ocorrem

    realmente entre os dois minerais.

  • No caso de argilas, o nmero de

    partculas muito maior, sendo a parcela de

    fora transmitida em cada contato,

    extremamente reduzida.

  • A coeso aquela resistncia que a

    frao argilosa empresta ao solo, pelo qual

    ele se torna capaz de se manter coeso em

    forma de torres ou blocos, ou pode ser

    cortado em formas diversas e manter esta

    forma. Os solos que tm essa propriedade

    chamam-se coesivos.

    A coeso uma caracterstica tpica de

    solos muito finos (siltes plsticos e argilas).

  • a soma das superfcies de todas as

    partculas contidas na unidade de volume

    (ou de peso) do solo.

    Quanto mais fino o solo, maior sua

    superfcie especfica, o que constitui uma

    das diferenas entre as propriedades fsicas

    dos solos arenosos e argilosos.

    Superfcie Especfica

  • A superfcie especfica uma

    importante propriedade dos argilo-minerais,

    na medida em que quanto maior a

    superfcie especfica, maior vai ser o

    predomnio das foras eltricas (em

    detrimento das foras gravitacionais), na

    influncia sobre as propriedades do solo

    (estrutura, plasticidade, coeso, etc.)

  • o tamanho relativo

    das partculas slidas que

    formam os solos. O

    estudo da textura dos

    solos realizado por

    intermdio do ensaio de

    granulometria. Este

    estudo se refere

    proporo relativa das

    classes de tamanho de

    partculas de um solo.

    Textura dos Solos

  • A textura importante para o entendimento

    do comportamento e manejo do solo.

    Durante a classificao do solo em um

    determinado local, a textura muitas vezes

    a primeira e mais importante propriedade a

    ser determinada.

    O estudo da textura dos solos realizado

    por intermdio do ensaio de granulometria.

  • Pela sua textura os solos podem ser

    classificados em dois grandes grupos: solos

    grossos (areia, pedregulho, mataco) e solos

    finos (silte e argila).

    Solos Grossos - por ser predominante a

    atuao de foras gravitacionais, resultando em

    arranjos estruturais bastante simplificados, o

    comportamento mecnico e hidrulico est

    principalmente condicionado a sua compacidade,

    que uma medida de quo prximas esto as

    partculas slidas umas das outras, resultando

    em arranjos com maiores ou menores

    quantidades de vazios.

  • Os solos grossos possuem uma maior

    percentagem de partculas visveis a olho nu

    (0,06mm, ABNT) e suas partculas tem

    formas arredondadas, polidricas e

    angulosas.

    So solos grossos os pedregulhos e as

    areias.

  • Solos Finos quando as partculas que

    constituem o solo possuem dimenses

    menores que 0,074mm (DNER), ou 0,06mm

    (ABNT), classificado como argila ou como

    silte.

    Nos solos formados por partculas

    muito pequenas, as foras que intervm no

    processo de estruturao do solo so decarter muito mais complexo.

  • O comportamento dos solos finos

    definido pelas foras de superfcie

    (moleculares, eltricas) e pela presena de

    gua, a qual influi de maneira marcante nos

    fenmenos de superfcie dos argilo-minerais.

    So solos finos argilas e siltes.

  • A frao granulomtrica do solo

    classificada como argila (dimetro inferior a

    0,002mm) se caracteriza pela sua plasticidade

    marcante e elevada resistncia quando seca.

    Apesar de serem solos finos, o

    comportamento dos siltes governado pelas

    mesmas foras dos solos grossos. Estes

    possuem pouca ou nenhuma plasticidade e

    baixa resistncia quando seco.

  • Classes de tamanho de partculas do solo ABNT

    Terminologia Dimetro (mm)

    Bloco de Rocha 20cm a 1m

    Pedregulho/Cascalho 2 a 60

    Areia Grossa 0,6 a 2

    Areia Mdia 0,2 a 0,6

    Areia Fina 0,06 a 0,2

    Silte 0,002 a 0,06

    Argila < 0,002

  • TRINGULO

    TEXTURAL

    define a

    classe textural

    do solo.

  • 33% argila

    40% silte

    27% areia

    Classe texturalFranco argilosa

    Ex: 33% argila40% silte27% areia

  • Relao entre tamanho de partcula e tipo de

    mineral presente.

    O quartzo dominante na frao areia e em

    fraes mais grosseiras de silte.

    Silicatos primrios como o feldspato,

    hornoblenda e mica esto presentes na areia

    e em menores quantidades na frao silte.

    Minerais secundrios, como xidos de ferro

    e alumnio, so predominantes na frao silte

    de menor dimetro e na frao argila mais

    grosseira.

  • xidos e hidrxidos

    de Fe e AlSilicatos Primrios

    Mica, Feldspato,etc.

    Silicatos Secundrios

    Caolinita, hematita

    Quartzo

  • A textura do solo condiciona fatores como:

    - Reteno, movimento e disponibilidade de

    gua

    - Arejamento

    - Disponibilidade de nutrientes

    - Resistncia penetrao de razes

    - Estabilidade de agregados

    - Compactabilidade dos solos

    - Erodibilidade

  • o arranjo ou disposio das

    partculas constituintes do solo, ou seja, a

    maneira pela qual as partculas minerais de

    diferentes tamanhos se arrumam para

    form-lo.

    A estrutura de um solo possui um papel

    fundamental em seu comportamento, seja

    em termos de resistncia ao cisalhamento,

    compressibilidade ou permeabilidade.

    Estrutura dos Solos

  • Sendo a gravidade o fator principal

    agindo na formao da estrutura dos solos

    grossos, a estrutura destes solos difere, de

    solo para solo, somente no que se refere ao

    seu grau de compacidade.

    Areia compactada Areia fofa

  • No caso dos solos finos os arranjos

    estruturais so mais elaborados, devido as

    foras de superfcie.

    Tipos (LAMBE 1969)

    Estrutura Floculada: os contatos se fazem

    entre faces e arestas das partculas slidas.

    Estrutura Dispersa: as partculas se

    posicionam paralelamente, face a face.

  • Estrutura floculada Estrutura dispersa

  • Norma NBR 6502

  • Norma criada pela Associao

    Brasileira de Normas Tcnicas em 1993 e

    vlida a partir de 30/10/1995.

    Tem por objetivo definir os termos

    relativos aos materiais da crosta terrestre,

    rochas e solos, para fins de engenharia

    geotcnica de fundaes e obras de

    terra.

  • Termos Relativos as Rochas

    Origem (gnea, metamrfica ou

    sedimentar);

    Forma de ocorrncia (derrame,

    estratificada, etc.);

    Colorao;

    Textura;

  • Composio qumica (cida, bsica,

    etc.);

    Estrutura (dobras, falhas);

    Principais tipos (arenito, basalto, etc.);

    Propriedades (grau de alterao,

    consistncia, etc.);

  • Termos Relativos a Solos

    Adensamento;

    Aderncia;

    Adeso;

    gua adsorvida, capilar, etc.;

    ngulo de atrito, de repouso, etc.

  • GUERRA, A. J. T. & CUNHA, S. B. da (org.).

    Geomorfologia: exerccios, tcnicas e

    aplicaes. Rio de Janeiro: Bertrand Brasil,

    1996, 334p.

    GUERRA, A. J. T.; CUNHA, S. B.

    Geomorfologia: uma atualizao de bases e

    conceitos. Rio de Janeiro: Bertrand Brasil, 2.

    ed., 1995. 472 p.

    Bibliografia

  • PINTO C. S. Curso Bsico de Mecnica

    dos Solos. Editora Oficina de textos, 2005.

    PRESS ET AL. Para Entender a Terra 4. ed.

    Porto Alegre: Bookman, 2006. 656p.

    TEIXEIRA, W.; TOLEDO, M.C.M.;

    FAIRCHILD, T.R.; TAIOLI, F. Decifrando a

    Terra. So Paulo: Oficina de Textos, 2000.

    VARGAS, M. Introduo a Mecnica dos

    Solos. Editora McGraw-Hill do Brasil, 1977.