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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.11.2015.tde-13042015-095939
Documento
Autor
Nome completo
Adriano Ribeiro Guerra
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Piracicaba, 2015
Orientador
Banca examinadora
Azevedo, Antonio Carlos de (Presidente)
Souza Júnior, Valdomiro Severino de
Ferreira, Tiago Osorio
Pedron, Fabrício de Araujo
Pereira, Marcos Gervasio
Título em português
Saprolitos na região Sudeste do Brasil: morfologia, classificação e evolução física-geoquímica-mineralógica
Palavras-chave em português
Mineralogia de alteração
Procedimentos de descrição
Terminologia
Resumo em português
O saprolito é um corpo geológico constituído pela mistura de minerais primários e secundários resultantes do intemperismo físico e químico, o qual mantém vestígios da estrutura original da rocha. Difere do solo pela evidente filiação litogenética e insignificante atividade biológica. Apesar das definições, no entanto, o limite e a distinção entre solo e saprolito nem sempre são claros, devido a continuidade entre estes corpos em termos de processos hidrológicos e geoquímicos, bem como de suas composições físicas e mineralógicas, o que gera grande confusão nas descrições morfológicas e na organização de informações. Devido ao caráter multidisciplinar das ciências envolvidas no estudo do saprolito e a dedicação parcial de todas elas, há uma grande carência de padronização de termos e procedimentos para sua caracterização e análise. O objetivo geral desta tese é a caracterização de saprolitos desenvolvidos a partir de variadas litologias, no intuito da elaboração de procedimentos para a descrição, classificação e análise de saprolitos. Especificamente objetivou-se avaliar detalhadamente os padrões de alteração física, mineralógica e geoquímica em materiais, influenciados por atributos litológicos relativos a composição mineralo-química e estrutural do material parental. Para tanto foram descritos e amostrados 15 perfis de alteração; compostos por solo, saprolito e rocha, derivados de rochas sedimentares e metamórficas na região Sudeste do Brasil, nos estados de São Paulo e Minas Gerais. As descrições demonstraram que os corpos saprolíticos avaliados podem ser agrupados em quatro tipos morfológicos principais, sendo propostas as seguintes categorias estruturais: contínua, fraturada, fragmentada e terrosa. Dentre todos saprolitos avaliados, aqueles derivados de rochas metamórficas apresentaram maior complexidade morfológica. Deste modo, 9 perfis filiados a xistos e gnaisses foram submetidos a análises físicas, geoquímicas e mineralógicas para avaliação dos processos de alteração e desenvolvimento de sistema de classificação. A composição mineralógica de solos e saprolitos se mostrou semelhante, entretanto, ocorreram dissimilaridades geoquímicas entre estes corpos. Atributos físicos como densidade e porosidade total não demonstraram diferenças significativas entre solo e saprolito, entretanto, ao se considerar isoladamente amostras de saprolito, houve correlação positiva entre a perda de massa e a porosidade total, tornando este último atributo útil `a proposta de classificação de saprolitos.
Título em inglês
Saprolites in the southeast region of Brazil: morphology, classification and evolution physical-geochemistry-mineralogical
Palavras-chave em inglês
mineralogy of alteration
porosity
saprolite description
weathering index
Resumo em inglês
The saprolite is a geological body constituted by the mixture of primary and secondary minerals resulting of physical and chemical weathering, which retains traces of the original rock structure. It differs from the soil by the evident litogenetic affiliation and insignificant biological activity. Although the definitions, however, the limit and the distinction between soil and saprolite are not always clear, because the continuity between these bodies in terms of hydrological and geochemical processes, as well as their physical and mineralogical compositions, which creates great confusion in morphological descriptions and information network. Due to the multidisciplinary nature of the sciences involved and the partial dedication of all of them in the saprolite investigations, there is a great lack of standardization of terms and procedures for characterization and analysis. The overall objective of this thesis is the characterization of saprolite developed from various lithologies in order to draw up procedures for the description, classification and saprolite analysis. Specifically aimed to evaluate in detail the patterns of physical, mineralogical and geochemical changes in some materials influenced by lithological attributes how the mineralogical and chemical composition, as well as the structure of parental material. For this were described and sampled 15 weathering profiles, composed of soil, saprolite and rock derived from sedimentary and metamorphic rocks in southeastern Brazil, in the states of São Paulo and Minas Gerais. The descriptions shown that saprolite evaluated can be grouped into four main morphological types, proposed the following structural categories: continuous, fractured, fragmented and earthy. Among all evaluated saprolite, those derived from metamorphic rocks showed higher morphological complexity. Thus, 9 affiliated profiles schists and gneisses to have been subjected to physical, geochemical and mineralogical analyzes to evaluate the change processes and to developing the classification system of saprolites. The mineralogical composition of soils and saprolite was similar, however, there were dissimilarities regard geochemical attributes between this bodies. Physical properties such as density and porosity showed no significant differences between soil and saprolite, however, when considered in isolation saprolite samples, there was a positive correlation between weight loss and total porosity, making this last attribute able to integrate the proposed saprolite classification.
 
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Data de Publicação
2015-04-28
 
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