INTEMPERISMO

1. INTRODU<;Ao

0 intemperismo consiste na transforma~ao das rochas em materiais mais estaveis em

condiyoes fisico-quimicasdiferentes daquelas em que se originaram. A natureza e efetividade

dos processos de intemperismo dependem principalmente de tres grupos de variaveis:

condicoes climaticas, propriedades dos materiais e variaveis locais (vegetayao, vida animal,

lenyol freatico, etc.).

0 intemperismo pode ser causado por processos fisicos (desgaste e/ou desintegrayao),

quimicos (decomposiyao) e biologicos.

2. INTEMPERISMO FISICO

Constitui 0 conjunto de processos que resultam na desagregayao fisica das rochas,

liberando seus minerais, sem alterayao das estruturas cristalinas.Pode ser:

a) IntemperismoFisico-Termal

E0 mais comum de natureza fisica. Sao processos de desagregayao medinica devidos it

variayao de temperatura nos corpos rochosos. Processos de expanmsao e contrayao continuo:j

fragmentayao da rocha.

Alem da composiyao mineralogica, saDinfluenciantesno intemperismo termal: a cor e a

granulometria da rocha. Assim, rochas mais escuras se aquecem mais, se desagregando mais

facilmente. Do mesmo modo, rochas de cor uniforme saD menos susceptiveis de se

fragmentarem do que rochas de colorayao variegada. Rochas grosseiras se desintegram mais

facilmente do que rochas de graos pequenos.

As rochas tendem a desagregar-se segundo suas isotermas, ou linhas de igual

aquecimento. Assim, se uma rocha tiver inicialmenteuma forma poliedrica qualquer (situayao

comum devido ao fraturamento generalizado de grande parte das rochas), ela tende a tomar

uma forma arredondada que se caracteriza por se descamar em cascas concentricas, tal como

se verifica numa cebola. Esta feiyao recebe 0 nome de esfoliac;Cioesferoidal.

b) IntemperismoFisico-Medinico

Sao fatores atuantes de varios tipos, produzindo esfon;os medinicos nas rochas

fragmentando-as. Consiste na presenya de urn agente qualquer em fendas nas rochas (as quais

tern uma estrutura rigida) que se expande em todas as direyoes, pressionando a rocha ate a sua

ruptura.

Exemplo:

==> congelamento da agua

Consite na congelayao das aguas inclusa em fraturas de rochas. Ao se congelar a agua

aumenta em 9% 0 seu volume exercendo pressoes da ordem de centenas de kg/cm2 sobre as

paredes envolventes, podendo fragmenta-las, principalmente se houver uma repetiyao continua

do processo.

==> cristalizayao de sais e crescimento de cristais

A cristalizayaode sais ocorre quando os sais nao saDlixiviados e sim solubilizadospela

pouca agua existente. Ao se dar a evaporayao se precipitam, e forCtamas paredes envolventes,

se estiverem em fissuras rochosas. Caracteristico de climasaridos e semi-aridos.

3.INTEMPERISMO QuiMICO

0 intemperismo quimico compreende as fases de decomposiCtaoquimica dos minerais

primarios das rochas e de sintese de minerais secundarios.

A decomposiyao dos minerais primarios das rochas resulta da aCtaoseparada ou

simulHineade varios processos quimicos: hidr6lise, oxiooc;ao,hidratac;ao, carbonatac;ao e

dissoluc;ao.

0 agente intemperico mais importante e a aJ!ua,.sendo 0 seu efeito mais intenso na

medida em que ela se acidificadevido it dissoluyaode CO2da atmosfera e it presenya de acidos

humicos.

A hidrolise e uma reayao quimica entre os ions Ir e Off da agua e os ions do mineral.

KAhShOs + Ir + OH- ===> H(AlShOs) + K+ + OH-(feldspato-K)

Na superficie do mineral, os ions H+substituem os ions K+.0 restante do mineral nao e

estavel depois desta substituiyao,continuando sua decomposiyao hidrolitica:

2H(AlShOs) + 5H+ + 50H- ===> 2Al2Sh05(OH)4 + 4H2Si03(caulinita)

2Al2ShO5(OH)4+ 5W + 50ff ===> 2Al(OH)3 + 2H4Si04(caulinita) (gibbsita)

A oxidacao consiste na mudanya do estado de oxidagao de urn e1emento,normalmente

atraves da reayao com 0 oxigenio. Essa reayao produz a destruiyao da estrutura cristalina do

mineral, afetando comumente IOCha£cujos minerais contem ferro ferrosQ (Ee2+que se oxida

em ferro ferrico Fe3+).Diz-se que tais rochas enferrujam na presen<;ade umidade, ja que a

reayao e acompanhada por uma mudanya de cor para avermelhado ou amarelado nas

superficiesalteradas.

Fe2SiO4 + yzO2+ 2H2O <===> Fe203 + ~SiO4

(olivina) (hematita)

A hidratacao consiste na incorporayao de agua ao mineral.

Fe203 + H2O ===> 2FeO(OH)(hematita) vennelha (goethita) amarela

A carbonatacao e a reayao de ions hidrogeniocarbonatos com ions dos mmeralS,

consistindo em uma modalidade de hidr6lise. A agua da chuva dissolve algum CO2 da

atmosfera. Uma pequena parte desse CO2se combina com a agua formando acido carbt)nico,

que se encontra sempre dissociado:

H2O + CO2 ===> H2C03 ===> H+ + HCO3-

2KA1ShOs + 9H2O + 2H2CO3 ===> Al2ShO5(OH)4+ 2K+ + 2HC03- + 4H4Si04(feldspato-K)

A dissolucao consiste da solubilizayao direta de alguns minerais por acidos. Os

carbonatos san mineraismuito susceptiveis a este tipo de reayao. Em se tratando de agua pura,

a dissoluyaodos carbonatos e minima.Entretanto, se houver CO2dissolvido na agua, ocorre a

seguinte reayao:

CaCO3 + W + HCO3- ===> Ca(HCO3)2(calcita) (bicarbonatode caIcio)

0 bicarbonato de calcio e cerca de 30 vezes mais soluvel em agua que 0 carbonato de

calcio (calcita), intensificandodessa forma a dissolw;aodos calcarios.

Na decomposiyao quimica das rochas observa-se que a taxa de mobilidade relativa dos

principais elementos quimicos decresce a partir do calcio e s6dio para magnesio, potassio,

silicio, ferro e aluminio. Por isso, as rochas que estao se decompondo tendem a perder

principalmente os primeiros, e mostram urn relativo enriquecimento nas proporyoes de 6xidos

de ferro, aluminioe silicio.Em termos mineral6gicos essas caracteristicas quimicas controlam

a sequencia de intemperismo dos minerais petrograficos. Essa sequencia e essencialmente

inversa it ordem de cristalizayao de Bowen. Desse modo os minerais mais susceptiveis ao

intemperismo saDaqueles que se situam no topo da serie, enquanto os mais resistentes situam-

se gradativamente mais abaixo na serie. 0 quartzo e extremamente resistente (e 0 mineral

comum mais resistente que ha).

4. PRODUTOS DO INTEMPERISMO

Os produtos do intemperismo quimico consistem de solutos e residuos. Os solutos

incluem principalmente Na, K, Mg e Ca, sendo lixiviados, terminando nos oceanos, onde

podem ser precipitados como rochas sedimentares quimicas. Os residuos saD dificilmente

soluveis em agua e compoem-se principalmente de quartzo e outros minerais primarios

resistentes. Nessa ffayao incluem-se, tambem, os produtos que se formam nos processos de

intemperismo quimico, ou seja, os minerais secundarios.

5. INTEMPERISMO BIOLOGICO

Agrupam-se neste tipo os processos de intemperismo de rochas por ayao de

organismos. 0 papel dos organismos e deterrninado pela sua capacidade de assimilar variso

elementos da rocha em processo de alterayao e, de produzir em seu metabolismo varios

agentes quimicosbastante ativos, como por exemplo os acidos organicos.

Sao processos de natureza fisica causados por organismos, entre outros, a pressao de

crescimento de raizes, no caso destas estarem ocupando fendas de rochas. Assim, tambem

animais escavadores tern papel importante ao facilitarema remoyao de materiais alternados.

Entretanto, saD muito mais importantes os processos de natureza quirnica, onde

vegetais superiores promovem a dissoluyao quimica das roch,as atraves de substancias acidas

produzidas pelas suas raizes e assimilam elementeos tais como K, Na, Ca, AI, Fe, etc.

existentes nos mineraisde rochas.

Os primeiros estagios de decomposi<;;aobiol6gica de rochas saD associados corn

microrganismos (fungos e bacterias) que "preparam" a rocha para 0 ataque quimico seguinte

promovido por liquens, algas e musgos, sendo os ultimos estagios associados corn os vegetais

supenores.

Paralelamente os restos organicos de animais e plantas saD atacados por

microrganismos, sendo que, na ausencia de oxigenio aqueles vao constituir urn complexo

organico conhecido como humus (na presenya de oxigenio hi completa decomposiyao ern

CO2 e H2O). 0 humus vai atuar como urn acido fraco favorecendo a decomposiyao de

silicatos, deslocando cations destes.

6- TRANSPORTE

A segunda etapa do cicIo sedimentar e a remodio, ou seja, processos naturais que

levam ao transporte dos produtos do intemperismo.

0 transporte pode se dar por solu<;;ao,suspensao e tra<;;ao.Os solutos saDtransportados

ern soluyao, enquanto fragmentos finos saD transportados ern suspensao e fragmentos

grosseiros saDtransportados por tra<;;ao.

Denornina-se erosao quando a remo<;;aodesses produtos se da pela superficie do solo e

lixiviacao quando a remoyao se da ern soluyao, atraves do interior do solo.

A erosao pode ser causada por quatro agentes principais: gravidade, gelD, agua e

vento. E uma simplificayao, 0 posicionamento da erosao depois do intemperismo, ja na

natureza esses processos ocorrem simultaneamente.Ern algumas regi5es de relevo acidentado,

a erosao pode ocorrer tao rapidamente e ser tao intensa, que as rochas serao expostas e 0

intemperismo sera drasticamente reduzido.

Os agentes transportadores, que se equivalem aos agentes eroslvos, ou seJam:

gravidade, gelo, agua e vento, tern importante papel na separayao de sedimentos, avaliado

pelos parametros de competencia e poder de selecao. A competencia e relativa ao tamanho e

quantidade de ffagmentos que 0 agente pode transportar, e 0 poder de seleyao consiste na

capacidade de separayao de fragmentos por tamanho. A maior competencia esta ligada a meios

mais viscosos (gravidade e gelo), enquanto 0 maior poder de seleyaopertence a agentes menos

viscosos, como 0 vento e a agua corrente.

7. DEPOSI~Ao

A deposiyao dos sedimentos ocorre pela dirninuiyaoda energia do agente transportador

ou pela reayao quirnicae consequente precipita~ao de substancias dissolvidas. A deposi~ao dos

sedimentos ocorre ern locais favoraveis, geralmente depressoes como oceanos e lagos ou

planiciesde inundayao, desertos e pantanos.

8. CONSOLIDA~Ao

A consolidacao (litificayaoou diagenese) consiste dos processos fisicos (compactayao)

e/ou quirnicos (cimentayao) que promovem 0 endurecimento dos sedimentos depositados,

dando origem as rochas sedimentares.