Aspectos mineralógicos, micromorfológicos e texturais da pedogênese no sul do Complexo Bação, Quadrilátero Ferrífero, MG.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Figueiredo, Múcio do Amaral
Data de Publicação: 2004
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFOP
Texto Completo: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/12363
Resumo: Programa de Pós-Graduação em Evolução Crustal e Recursos Naturais. Departamento de Geologia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
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spelling Aspectos mineralógicos, micromorfológicos e texturais da pedogênese no sul do Complexo Bação, Quadrilátero Ferrífero, MG.Quadrilátero Ferrífero - MGPorosimetriaIntemperismoPrograma de Pós-Graduação em Evolução Crustal e Recursos Naturais. Departamento de Geologia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.Alguns aspectos dos processos de alteração superficial e seus reflexos na pedogeomorfologia Quaternária na sub-bacia do alto Ribeirão Maracujá, no Complexo Bação, Quadrilátero Ferrífero, MG, são aqui caracterizados. São investigados caracteres relativos à dinâmica evolutiva de três vertentes (topossequências 1, 2 e 3), situadas sobre gnáisses, mas com graus de erodibilidade diferenciados. Nos segmentos de alta vertente das topossequências 1 e 2, os perfis de solos são pouco desenvolvidos e autóctones. Na topossequência 3, no mesmo segmento, ocorre um latossolo com feições de aloctonia. Nos segmentos de meia vertente das três topossequências ocorrem perfis latossólicos espessos, desenvolvidos à partir de sedimentos coluviais provindos da alta vertente. Nos segmentos de baixa vertente há ruptura nos processos de transporte e deposição dos sedimentos, sendo o perfil de solo da topossequência 2 um Latossolo-câmbico autóctone e, nas topossequências 1 e 3, perfis desenvolvidos à partir de materiais alúvio-coluviais depositados sobre o saprolito gnáissico. Apesar da dinâmica evolutiva das três vertentes corroborar os modelos geomorfológicos tropicais até o segmento de meia vertente, à jusante, a ruptura do coluvionamento na baixa vertente, evidencia um recente desequilíbrio morfodinâmico. Além disso, as evidências micromorfológicas e mineralógicas não sinalizam correlação com susceptibilidade erosiva diferenciada verificada na área. Variações na porosidade de solos em diferentes estágios de intemperismo são também investigadas no presente trabalho. O material analisado em laboratório nesta fase consistiu em agregados in natura com cerca de 5 mm de diâmetro, submetidos às análises pelos métodos de sorção de nitrogênio a 77 K (N2 BET) e porosimetria por intrusão de mercúrio. A combinação dessas técnicas porosimétricas mostrou que as amostras oriundas dos horizontes de alteração mais desenvolvidos (latossolos) cujos constituintes materiais são de natureza alóctone além de deterem uma maior área de superfície apresentam maiores volumes adsorvidos e de intrusão, refletindo uma maior porosidade, e, uma ampla distribuição de classes porais na faixa de microporos, mesoporos e macroporos. As amostras de perfis menos desenvolvidos (cambissolos) mostram uma menor área poral, onde predominam os mesoporos de natureza textural. A terceira e última fase do trabalho consistiu na investigação mineralógica dos óxidos de ferro de horizontes B. Foram utilizadas três amostras, coletadas em três distintos perfis, nos segmentos de alta, meia e baixa vertente na topossequência 2 (VH). No laboratório, assim como na primeira fase, foram realizadas análises física (granulometria), química (composição dos elementos maiores por fluorescência de raios X - FRX) e mineralógica (difratometria de raios X - DRX e espectroscopia Mössbauer). Com base nos resultados analíticos de FRX e DRX, as amostras revelaram uma composição mineralógica similar semiquantitativa, constituída pela sequência quartzo >> gibbsita > caulinita > feldspatos > goethita. Os resultados Mössbauer a 4,2 K confirmaram somente a coexistência de goethita (majoritária) e hematita. Com base no conteúdo de alumínio isomorficamente substituinte estimado a partir dos campos hiperfinos, foram alocadas as fórmulas químicas para as goethitas: αFe0,79Al0,21OOH (alta vertente); αFe0,75Al0,25OOH (meia vertente) e αFe0,78Al0,22OOH (baixa vertente). Essas goethitas contém níveis distintos de substituição isomórfica por alumínio. Há evidências de que a dinâmica dos óxidos de ferro nos horizontes B dos respectivos segmentos de vertente sirva de testemunhos de paleoflutuações climáticas na área: goethitas mais aluminosas indicariam um ambiente úmido durante seu processo de formação, enquanto que as menos aluminosas indicariam um ambiente mais seco. Portanto, o presente trabalho procurou caracterizar a evolução pedogenética local, correlacionando-a com as transformações ambientais naturais ocorridas provavelmente no Neopleistoceno.This work defines some aspects of the processes of superficial alteration and its reflexes in the Quaternary pedogeomorphology in the sub-basin of upper Maracujá River, in the Complexo Bação, Quadrilátero Ferrífero, MG. Characters related to the dynamic evolution of three toposequences (1, 2 and 3) developed on gneiss, but with a different grade of erosion, were investigated. In the up slope segments from the 1 and 2 toposequences, the soil profiles are little developed and show an in situ evolution. In the 3 toposequence, the soil profile from the up slope segment is a well developed Latosol with allochthonous features. Similarly, in the mid slope segments from the three toposequences the soil profiles are thick, latosolic and originated from the colluvial sediments transported from the up slope. However, in the down slope segments occurs a rupture of the transport and deposition process, and the soil profiles from the 2 toposequence are autochthonous CambicLatosol, and, those from the 1 and 3 toposequences, were developed from the alluvial - colluvial materials deposited on the gneiss saprolite basement. In spite of the dynamic evolution of the up and mid slope segments from the three toposequences corroborating the tropical geomorphological models, the sequential rupture to the down slope segments suggests a recent morphodynamic imbalance. Besides, the micromorphological and mineralogical features do not show correlation with the differentiated erosive susceptibility verified in the area. Variations in the porosity of soils in different weathering stages are also investigated in the present work. The soil porosity was investigated on agregates "in natura" by using N2 (77 K) BET porosimetry and mercury intrusion porosimetry. The combination of the porosimetric techniques shows that the samples from the well developed soil profiles (Latosols), which are constituted by allocthonous material, have not only highest surface area, but also highest values of adsorved volumes that reflect a highest porosity and a large distribution of pores sizes in the range of micropores, mesopores and macropores. The samples from the poorly developed soil profiles (cambic horizon) show smallest values of adsorved volumes that is related to a lower porosity where the mesopores of textural origin are predominant. The third and last phase of the work consisted of mineralogical investigation of the iron oxides. The earth fine fractions (mean diameter, φ = 2 mm) were separated for all samples. The chemical composition of the major elements was determined with the X-ray fluorescence technique; the mineralogical analysis was performed with powder X-ray diffractrometry and Mössbauer spectroscopy. All samples have similar mineralogical composition, with a general occurrence corresponding to the sequence quartz >> gibbsite > kaolinite > feldspars > goethite. From the 4.2 KMössbauer results, it is confirmed the coexistence of goethite (major) and hematite. The isomorphical aluminum contents as they were deduced from the hyperfine fields led to the following chemical formulas for goethites: αFe0,79Al0,21OOH (upslope), αFe0,75Al0,25OOH (midslope) and αFe0,78Al0,22OOH (downslope). Some evidences indicate that the iron oxides transformation dynamics in B horizons along the slope is an useful indicator of the paleo-climatic oscillations in this area: aluminous goethites is an indicator of humid paleo-environments, whereas aluminous-poorer goethite reveals drier pedogenic conditions. Therefore, the present work tried to characterize the pedogenetic evolution these soils, correlating with the natural environmental transformations probably happened in Neopleistocene.Varajão, Angélica Fortes Drummond ChicarinoFabris, José DomingosVarajão, Angélica Fortes Drummond ChicarinoCuri, NiltonKer, João CarlosVarajão, César Augusto ChicarinoBacellar, Luis de Almeida PradoFigueiredo, Múcio do Amaral2020-06-18T15:14:24Z2020-06-18T15:14:24Z2004info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfFIGUEIREDO, Múcio do Amaral. Aspectos mineralógicos, micromorfológicos e texturais da pedogênese no sul do Complexo Bação, Quadrilátero Ferrífero, MG. 2004. 93 f. Tese (Doutorado em Engenharia Civil) - Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2004.http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/12363Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 01/06/2020 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho desde que sejam citados o autor e o licenciante. 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