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Mineralogia de um argissolo vermelho-amarelo eutrófico e de um planossolo háplico eutrófico solódico numa toposseqüência de gnaisse no Sertão Central do Ceará

Mineralogy of a Red Yellow Argisol and a Solodic Planosol in a gneiss topossequence of the Central Semiarid region of Ceará state, Brazil

Resumos

Propriedades morfológicas, físicas e químicas, mineralogia e transformações mineralógicas foram investigadas num Argissolo Vermelho - Amarelo eutrófico (bem drenado) e num Planossolo Háplico eutrófico solódico (imperfeitamente drenado), originados de gnaisse, numa toposseqüência no Sertão Central do Ceará. O trabalho teve o propósito de avaliar a influência da posição dos solos na paisagem (drenagem interna) e na diversificação de suas propriedades, bem como estudar a ação de processos superficiais de transporte e deposição na homogeneidade do material originário. A areia e o silte grosso foram analisados por microscopia de polarização e contraste de fase, e o silte fino e a argila, por difração de raios-X. A microscopia eletrônica de varredura foi também utilizada com o objetivo de fornecer informações complementares sobre as alterações mineralógicas ocorridas. As frações areia e silte grosso apresentaram no Argissolo Vermelho-Amarelo eutrófico (PVAe) grande teor de biotita e no Planossolo Háplico Eutrófico solódico (SXen), biotita e hornblenda com considerável redução dos horizontes inferiores em direção à superfície. Quartzo e plagioclásios foram também encontrados nessas frações em ambos os solos. Na fração argila do PVAe, dominam caulinita e vermiculita, ocorrendo também quartzo, e no silte fino, a caulinita é dominante com ocorrência de teores variáveis de biotita, plagioclásios e quartzo. No Sxen, a fração mais fina é dominada por caulinita e montmorilonita, ocorrendo ainda, em alguns horizontes, quartzo e um mineral interestratificado regular de 2,4 nm (vermiculita + mica). No silte fino, além da ocorrência dos minerais primários supracitados, verificou-se a presença de caulinita, ilita, vermiculita, montmorilonita e do mineral interestratificado, com teores variáveis de horizonte para horizonte. A drenagem interna de cada solo propiciou condições diferentes para as transformações dos minerais biotita, hornblenda e plagioclásios, com os dois primeiros, inicialmente, se alterando em argilomineral 2:1, e o segundo diretamente em caulinita. Em ambos os perfis, o teor de argila no B textural resultou, essencialmente, do intemperismo dos minerais primários da rocha subjacente.

mineralogia; transformações mineralógicas; drenagem interna; região semi-árida; Brasil


Morphological, physical, chemical and mineralogical properties, as well as the weathering processes were studied in a Red Yellow Argisol (Aridic Kandiustalf) (well drained) and a Solodic Planosol (Aridic Haplustalf) (partially drained), developed from gnaisses, in a topossequence of the central semiarid region of Ceará State, Brazil. The study had the purpose of investigating the influence of soil locations in the landscape (internal drainage) and on the diversification of soil properties, as well as to study processes of surface transport and deposition on the homogenous parent material. Coarse sand and silt were studied using polarized microscopy and phase contrast, while fine silt and clay were analyzed by X-ray diffraction. Additional information on mineralogical alterations were obtained using a scanning electron microscope. Sand and coarse silt presented large contents of biotite in the Red Yellow Argisol (PVAe) and biotite plus hornblende in the Solodic Planosol (SXen), with a considerable decrease from lower horizons towards the surface. In both soils, quartz and plagioclases were also found within these fractions. Dominant clay minerals of the PVAe were kaolinite and vermiculite in the clay fraction with occurrence of quartz, and kaolinite in the fine silt with variable contents of biotite, plagioclases and quartz. On the other hand, kaolinite and montmorillonite are dominant in the SXen, but quartz and a regular interstratified mineral (vermiculite + mica) were also observed in some horizons. In the fine silt, together with the above-mentioned primary minerals, kaolinite, illite, vermiculite, montmorillonite and the regular interstratified mineral were observed in variable contents for every horizon. The internal drainage of both soils promoted different conditions for the transformations of biotite, hornblende and plagioclases: the first two initially form 2:1 clay minerals, while plagioclases change directly to kaolinite. Clay contents in the argillic horizon in both profiles were essentially a result of weathered primary minerals from the subjacent rock.

mineralogy; mineralogical transformations; internal drainage; semiarid region; Brazil


SEÇÃO II - QUÍMICA E MINERALOGIA DO SOLO

Mineralogia de um argissolo vermelho-amarelo eutrófico e de um planossolo háplico eutrófico solódico numa toposseqüência de gnaisse no Sertão Central do Ceará(1 (1 ) Parte da Tese de Doutorado do primeiro autor, apresentada à Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz" - ESALQ/USP. )

Mineralogy of a Red Yellow Argisol and a Solodic Planosol in a gneiss topossequence of the Central Semiarid region of Ceará state, Brazil

F. O. B. MotaI; J. B. OliveiraII; H. GebhardtIII

IProfessor do Departamento de Ciência do Solo da Universidade Federal do Ceará - UFCe. Campus do Pici - Bloco 807, CEP 60455-760 Fortaleza (CE). E-mail: ocian@ufc.br

IIProfessor do Departamento de Água e Solo, Faculdade de Engenharia Agrícola, Universidade de Campinas - UNICAMP. Cidade Universitária Zeferino Vaz - Barão Geraldo, CEP 13083-970 Campinas (SP). Bolsista do CNPq. E-mail: bertoldo@barao.iac.br

IIIProfessor Universität Oldenburg, Fachbereich 7, Biologie, Postfach 2503, 26111 Oldenburg - Deutschland

RESUMO

Propriedades morfológicas, físicas e químicas, mineralogia e transformações mineralógicas foram investigadas num Argissolo Vermelho - Amarelo eutrófico (bem drenado) e num Planossolo Háplico eutrófico solódico (imperfeitamente drenado), originados de gnaisse, numa toposseqüência no Sertão Central do Ceará. O trabalho teve o propósito de avaliar a influência da posição dos solos na paisagem (drenagem interna) e na diversificação de suas propriedades, bem como estudar a ação de processos superficiais de transporte e deposição na homogeneidade do material originário. A areia e o silte grosso foram analisados por microscopia de polarização e contraste de fase, e o silte fino e a argila, por difração de raios-X. A microscopia eletrônica de varredura foi também utilizada com o objetivo de fornecer informações complementares sobre as alterações mineralógicas ocorridas. As frações areia e silte grosso apresentaram no Argissolo Vermelho-Amarelo eutrófico (PVAe) grande teor de biotita e no Planossolo Háplico Eutrófico solódico (SXen), biotita e hornblenda com considerável redução dos horizontes inferiores em direção à superfície. Quartzo e plagioclásios foram também encontrados nessas frações em ambos os solos. Na fração argila do PVAe, dominam caulinita e vermiculita, ocorrendo também quartzo, e no silte fino, a caulinita é dominante com ocorrência de teores variáveis de biotita, plagioclásios e quartzo. No Sxen, a fração mais fina é dominada por caulinita e montmorilonita, ocorrendo ainda, em alguns horizontes, quartzo e um mineral interestratificado regular de 2,4 nm (vermiculita + mica). No silte fino, além da ocorrência dos minerais primários supracitados, verificou-se a presença de caulinita, ilita, vermiculita, montmorilonita e do mineral interestratificado, com teores variáveis de horizonte para horizonte. A drenagem interna de cada solo propiciou condições diferentes para as transformações dos minerais biotita, hornblenda e plagioclásios, com os dois primeiros, inicialmente, se alterando em argilomineral 2:1, e o segundo diretamente em caulinita. Em ambos os perfis, o teor de argila no B textural resultou, essencialmente, do intemperismo dos minerais primários da rocha subjacente.

Termos de indexação: mineralogia, transformações mineralógicas, drenagem interna, região semi-árida, Brasil.

SUMMARY

Morphological, physical, chemical and mineralogical properties, as well as the weathering processes were studied in a Red Yellow Argisol (Aridic Kandiustalf) (well drained) and a Solodic Planosol (Aridic Haplustalf) (partially drained), developed from gnaisses, in a topossequence of the central semiarid region of Ceará State, Brazil. The study had the purpose of investigating the influence of soil locations in the landscape (internal drainage) and on the diversification of soil properties, as well as to study processes of surface transport and deposition on the homogenous parent material. Coarse sand and silt were studied using polarized microscopy and phase contrast, while fine silt and clay were analyzed by X-ray diffraction. Additional information on mineralogical alterations were obtained using a scanning electron microscope. Sand and coarse silt presented large contents of biotite in the Red Yellow Argisol (PVAe) and biotite plus hornblende in the Solodic Planosol (SXen), with a considerable decrease from lower horizons towards the surface. In both soils, quartz and plagioclases were also found within these fractions. Dominant clay minerals of the PVAe were kaolinite and vermiculite in the clay fraction with occurrence of quartz, and kaolinite in the fine silt with variable contents of biotite, plagioclases and quartz. On the other hand, kaolinite and montmorillonite are dominant in the SXen, but quartz and a regular interstratified mineral (vermiculite + mica) were also observed in some horizons. In the fine silt, together with the above-mentioned primary minerals, kaolinite, illite, vermiculite, montmorillonite and the regular interstratified mineral were observed in variable contents for every horizon. The internal drainage of both soils promoted different conditions for the transformations of biotite, hornblende and plagioclases: the first two initially form 2:1 clay minerals, while plagioclases change directly to kaolinite. Clay contents in the argillic horizon in both profiles were essentially a result of weathered primary minerals from the subjacent rock.

Index terms: mineralogy, mineralogical transformations, internal drainage, semiarid region, Brazil.

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LITERATURA CITADA

Recebido para publicação em setembro de 1997

Aprovado em abril de 2002

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  • (1
    ) Parte da Tese de Doutorado do primeiro autor, apresentada à Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz" - ESALQ/USP.
  • Datas de Publicação

    • Publicação nesta coleção
      30 Set 2014
    • Data do Fascículo
      Set 2002

    Histórico

    • Aceito
      Abr 2002
    • Recebido
      Set 1997
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