Atualizado: 9 de set. de 2019
Hoje vamos falar sobre as propriedades desse material geológico que é amplamente estudado.
Imagem 1: Solos
Antes de falarmos dessas propriedades em si, alguns conceitos, características e procedimentos em relação aos solos são de grande importância para o entendimento de todo o processo. São eles:
Pedogênese: são reações químicas sobre solos residuais ou transportados.
Laterização do solo: processo de transformação como um tipo de intemperismo químico em regiões de clima úmido e quente.
Fases físicas dos solos:
Fase sólida: são as partículas sólidas resultantes da decomposição de rochas.
Fase fluida: é a parcela que preenche os vazios da estrutura sólida e pode ser gás e/ou líquido.
*Alguns autores consideram o solo como um sistema trifásico composto pela fase sólida, líquida e gasosa.
Imagem 2: Fases do solo
4. Estrutura dos solos:
É a forma como as partículas de solo se aglomeram, ou seja, como elas se arranjam espacialmente na massa de solo.
Um mesmo solo com estruturas diferentes apresentará comportamentos diferentes. Diante disso, na execução de ensaios deve-se ter atenção para as situações onde a preservação da estrutura original do solo é Imagem 3: Possíveis estruturas do solo.
importante.
5. Amostragem dos solos:
A amostragem é feita quando se quer estudar o solo em laboratório, propiciando a obtenção de corpos de prova para para diversos ensaios. Existe uma classificação das amostras de solo em relação a preservação da estrutura original do solo ou não:
Amostras deformadas: conservam todos os constituintes minerais e se possível a unidade natural do solo, mas, a estrutura é perturbada pelo processo de extração. Esse tipo de amostra é geralmente usada para ensaios onde não é necessário preservar a estrutura do solo (teor de umidade, ensaios de compactação, etc).
Ex: amostras colhidas com trados ou com ferramentas manuais (pás, enxadas, picaretas) ou também, com amostradores de parede grossa.
Imagem 4: Amostra deformada.
Amostras indeformadas: conservam ao máximo a estrutura dos grãos, ou seja, conservam a massa específica aparente e umidade natural do solo “in situ”.
Ex: através de talhamento de bloco de solo em trincheiras, poços, taludes de escavação ou utilizando cilindro cortante/anéis biselados ou através de amostradores tubulares especiais e de parede fina cravados estaticamente (sem pancadas) em furos de sondagem.
Imagem 5 e 6: Uso de cilindro cortante
6. Formação dos solos:
Imagem 7: Formação dos solos.
Alguns fatores estão envolvidos na formação dos solos, como por exemplo, as rochas e seus minerais. Rochas compostas por minerais ricos em sílica formam solos arenosos; já aquelas ricas em ferro, magnésio e feldspato formam solos argilosos.
No caso da rochas de origem ser um Basalto em clima tropical de invernos secos e verões úmidos a decomposição se dá predominantemente por ataque químico das águas dando como resultado as argilas. Já os Arenitos dão origem a um solo essencialmente arenoso.
7. Propriedades Físicas:
Textura (granulometria): é a proporção relativa dos diferentes grupos de partículas primárias nele existentes (Kiehl,1979).
Os solos são classificados de acordo com a sua granulometria predominante:
- solo argiloso: presença de coesão (resistência à ruptura) e comportamento plástico (se deixam moldar);
- solo arenoso: não apresenta coesão, resistência a ruptura se dá pelo atrito entre as suas partículas.
Imagem 8: Textura e Granulometria. - solo siltoso: granulação relativamente fina (entre argila e areia), apresenta pouca ou nenhuma plasticidade.
Em relação à textura os solos apresentam a seguinte classificação:
- solos grossos ou granulares (> 50% areia e/ou pedregulho): mineral predominante é o quartzo, governadas pelas forças de massa, intemperismo físico (ou químico e o quartzo existente é oriundo residual desse intemperismo).
- solos finos (> 50% silte e/ou argila): formados pelo intemperismo químico, apresenta silte que são finos e não plásticos, colóides e argilas que são finos plásticos e apresentam coesão.
Além disso, os variados tipos de solos põem ser divididos em duas frações principais:
- fração grossa: constituída por partículas dos tamanhos de areia e pedregulho.
Essa fração é medida através do peneiramento onde uma determinada porção do solo seco é passada por uma série de peneiras.
A partir da retenção dos grãos de dimensões maiores que as malhas das peneiras é possível calcular as porcentagens em massa do solo, que possuem dimensões maiores e menores que a malha de uma determinada peneira.
Imagem 9: Peneiras granulométricas.
- fração fina: constituída por partículas dos tamanhos de silte e argila.
Essa fração é medida através da sedimentação.
Imagem 10: Ensaio de sedimentação.
Cor: propriedade importante para identificação dos solos.
Essa propriedade auxilia na distinção das classes dos solos e na delimitação de horizontes nos perfis. Eles podem apresentar variadas cores: vermelhos, amarelos, acinzentados, brancos e pretos.
Além disso a cor do solo é indicativo de: material de origem, fertilidade do solo, conteúdo de matéria orgânica, condições de drenagem e teores de óxido de Fe e Al, como podemos ver nas imagens abaixo.
Imagem 11 ,12 e 13: Composição mineralógica e orgânica do solo
Estrutura: é o arranjo das partículas primárias do solo (areia, silte e argila) em agregados, ou seja, refere-se ao tamanho, forma e aspecto do conjunto de agregados que aparecem naturalmente no solo. (Brady, 1989).
- areia: a espécie mineralógica é, comumente, o quartzo, que é um mineral inerte e não se decompõe em água. Sua forma é esferoidal (arredondada – solos transportados) ou angulares (pontiagudas – solos residuais).
- argila: constituída por minerais bem pequenos denominados minerais argílicos. Sua forma é achatada (alongada), sendo placas (característicos de micas) ou lamelares (característico de argilominerais).
Porosidade: volume do solo ocupado pela água e pelo ar, variando suas dimensões (macroporos ou microporos)
Imagem 14: Variação da porosidade com a compactação.
Consistência: manifestação das forças físicas de coesão e de adesão.
Está relacionada com a resistência do solo a degradação, capacidade do solo de se moldar e depende da umidade.
- Índices de consistência (solos argilosos): Limite de liquidez (LL) e Limite de Plasticidade (LP).
Fontes:
Imagem 1: https://www.todamateria.com.br/tipos-de-solo/
Imagem 2 até 14: Slides da professora Júlia Righi
Dando continuidade a série rochas, hoje falaremos de uma rocha metamórfica denominada filito. Esse tipo de rocha é resultante da transformação de rochas preexistentes sob influência de agentes internos (pressão, temperatura e fluidos gasosos) caracterizando o metamorfismo.
O filito é uma rocha de baixo grau de metamorfismo em função das suas condições de temperatura e pressão. É constituída basicamente dos minerais sericita, caulinita e quartzo.
Imagem 1: Filito
Ocorrência
No Brasil, ocorre com grande abundância na região serrana dos municípios de Capão Bonito, Sete Barras e Ribeirão Grande localizados no estado de São Paulo.
Imagem 2: Caverna em Ribeirão Grande que apresenta variadas rochas incluindo o filito.
Os filitos juntamente com os xistos ocupam 30% da área de Belo Horizonte, estado de Minas Gerais. Essas estruturas sofrem redução da coesão entre os planos (desplacamento dos blocos) devido aos processos intempéricos ao longo do tempo. As construções e respectivas fundações se movimentam junto com a rocha podendo chegar até à ruptura. Dessa forma, comprometendo a estabilidade das edificações.
Imagem 3: Filito presente no terreno de Belo Horizonte
Propriedades
Apresenta diversas colorações: branco, creme, rosado, roxo, cinza e preto. É grosseiramente granulado com minerais muito pequenos. Origina-se em geral de material argiloso e apresenta luminosidade brilhante e lustrosa.
Imagem 4: Filito
O seu tipo de foliação é a clivagem ardosiana, onde os minerais geralmente estão arranjados de modo paralelo (textura foliada) e partem-se facilmente em folhas finas e lisas apresentando uma textura fina.
Aplicabilidade
É considerado um ótimo impermeabilizante e isolante térmico, além de apresentar preço relativamente baixo dentro da construção civil. Pode substituir a argamassa para assentar pisos e é altamente empregado como elemento de vedação de forma geral.
Imagem 5 e 6: Pedra de filito e filito ensacado
É muito usado na indústria cerâmica no processo de fusão da massa da cerâmica aumentando a resistência mecânica dos revestimentos.
Imagem 7: Revestimento Acetinado Filito
Por se dividir facilmente em lâminas é utilizado para a construção de paredes, degraus e canaletas, além de ser usado em calçamentos.
Imagem 8 e 9: Paredes e degraus de filito
Imagem 10 e 11: Blocos de filito e calçamento
Referências
Fonte Imagem 1: https://pt.wikipedia.org/wiki/Filito
Fonte imagem 2: http://www.ribeiraogrande.sp.gov.br/grutas-e-cavernas/
Fonte imagem 3: https://www.em.com.br/app/noticia/gerais/2012/01/15/interna_gerais,272429/fragilidade-do-solo-em-bh-tambem-ameaca-predios-de-luxo-e-mansoes-da-zona-sul.shtml
Fonte Imagem 4: Slides da professora Julia Righi
Fonte Imagem 5 e 6: http://filitobom.blogspot.com/
Fonte Imagem 7: https://www.balaroti.com.br/revestimento-acetinado-a-31x54-gres-oasis-filito-savane-114217/p
Fonte imagem 8, 9, 10 e 11:
As rochas calcárias assim como o arenito, já apresentado no blog, também são rochas sedimentares, sendo formadas pelo intemperismo e posterior consolidação de outras rochas. (Para mais informações sobre a formação acesse o post Rochas: Arenito).
O calcário também se forma a partir de depósitos de sais de cálcio na água e pelo acúmulo de esqueletos, conchas e carapaças de animais aquáticos ricos em carbonato de cálcio, que é um tipo de sal. Essas rochas são constituídas com mais de 30% de calcita (carbonato de cálcio, CaCO3) e/ou dolomita (carbonato de cálcio e magnésio) e impurezas (matéria orgânica, sílica, argilas, fosfatos,óxidos de ferro, sulfetos, entre outros). A seguir podemos ver uma formação calcária.
Imagem 1: Cascatas de calcário na Turquia, Egeu.
Ocorrência
No Brasil podemos encontrar rochas calcárias por grande parte do território. Essas regiões se destacam por apresentarem cavernas subterrâneas, provenientes do contato da água com a rocha, e afloramentos onde se tem a extração dessa rocha.
Temos um famoso exemplo de caverna calcária no país que é a Gruta do Lago Azul em Bonito-MS. Essa se destaca pela presença de um lago de coloração azul que encanta aos visitantes como vemos na imagem a lado.
Imagem 2: Gruta do Lago Azul
O estado do Rio Grande do Norte se destaca por possuir a maior reserva do país de calcário. Estas regiões têm aflorando mais de 20 mil quilômetros quadrados de rocha (com espessura que vai de 50 a 400 metros) segundo o Departamento Nacional de Produção Mineral. Na imagem à direita podemos ver no município de Jandaíra-RN uma grande floração calcária.
Imagem 3: Cratera em rocha calcária em Jandaíra-RN
Propriedades
A coloração destas rochas pode variar entre branca, tons de cinza, preto, vermelho, amarelo,azul e verde dependendo da impureza presente. E assim como a calcita esta rocha efervesce em contato com HCl.
O calcário se divide basicamente em oito categorias.
Marga: quando possui uma quantidade de argila entre 35 e 50%
Caliche: calcário rico em carbonato de cálcio formado em ambientes semi-áridos
Tufo: calcário esponjoso encontrado em águas de fonte devido à precipitação do carbonato de cálcio associado com matéria orgânica resultante da decomposição de vegetais
Conquífero: formado pela acumulação de esqueletos e conchas.
Giz: Calcário poroso de coloração branca formado pela precipitação de carbonato de cálcio com microorganismos
Travertino: são calcários densos encontrados em grutas e cavernas composta por calcite, aragonite e limonite
Dolomito: um mineral de Carbonato de cálcio e magnésio
Recifal: é um calcário de edificação que resulta da fixação de carbonato de cálcio por seres vivos, nomeadamente os corais.
Aplicabilidade
Assim como foi dito anteriormente a rocha calcária tem inúmeras aplicações, mas vamos destacar algumas que são comumente utilizadas: produção de cimento Portland, produção de cal (CaO), correção do pH do solo para a agricultura, produção de giz (usado para escrever em quadro negro),na arquitetura e na arte como esculturas. As imagens a seguir mostram em sequência as aplicações citadas anteriormente.
Imagem 4: Produção de cimento Portland
Imagem 5: Produção de cal
Imagem 6: Lançamento de calcário para correção no pH do solo
Imagem 7: Giz escolar
Imagem 8: Pathernon
Imagem 9: Grande Esfinge de Gizé
Referências
Fonte imagem 1: https://www.sobiologia.com.br/conteudos/Solo/Solo5.php
Fonte imagem 2: https://ecoviagem.com.br/noticias/turismo/ecoturismo/conheca-as-grutas-de-bonito-as-espetaculares-formacoes-calcarias-15571.asp
Fonte imagem 3: https://tokdehistoria.com.br/tag/formacao-jandaira/
Fonte imagem 5: http://www.incalcalcarios.com.br/home/empresa.asp
Fonte imagem 6: https://blog.aegro.com.br/calagem/
Fonte imagem 8: https://www.estilosarquitetonicos.com.br/arquitetura-classica/
