Celso Augusto Clemente

Intemperismo subtropical de minerais em saprolitos ácidos do Sul do Brasil

Because weathering of minerals releases chemical elements into the biogeochemical cycle, characterization of their weathering products helps to better model groundwater quality, formation of secondary minerals and nutrient flux through the trophic chain. Based on microscopic and elemental analyses, weathering of riodacite from Serra Geral formation was characterized and weathering paths proposed. Three weathering paths of plagioclase phenocrystals were identified: plagioclase to gibbsite (Pg1); plagioclase to gels and gibbsite (Pg2); and plagioclase to gels, gibbsite and kaolinite (Pg3). Pyroxenes weathered to smectite and goethite (Py1), or to goethite and gibbsite (Py2), and magnetite weathered directly into iron oxides. Rock matrix comprises 90% of rock volume, and weathered to kaolinite and gibbsite, which explains why these minerals were the most abundant in the weathering products of these saprolites.

Spectral reflectance and mineralogy of soil materials developed from diabase.

The aim of this study was to characterize soil materials with different degrees of weathering and then associate their composition with their spectral behavior. One pedological profile developed from diabase was studied in Capivari-SP, Brazil. The morphological description allowed to separate six phases of rock-soil alteration. Afterwards, granulometry, chemical and mineralogical analysis were carried out. The soil spectral reflectance was evaluated with a laboratory spectroradiometer using the wavelength range of 300 to 2500 nm. The profile was moderately weathered as evidenced by a high silt/clay ratio, found below the Bi horizon. Subsurface horizons also presented high nutrient status, especially for P, Ca and Mg, which was related to the occurence of saprolite with an abundance of easily weathered minerals. The mineral evolution began with the precipitation of iron oxides and 2:1 clay minerals, like vermiculite and vermiculite-smectite, and this led to the formation of kaolinite and gibbsite in the upper part of the soil profile. Spectral behavior generally was in conformity with their mineralogical composition, pointing out to the presence of iron oxides, various groups of clays and primary minerals, such as pyroxenes and magnetite.

Mineralogy and cation mobility of a weathering alteration of diabase

Em uma sequencia de alteracao intemperica de diabasio, situada no municipio de Capivari, SP, foram estudadas a mobilidade de cations liberados no processo e a evolucao mineralogica ocorrida. A sequencia situa-se em condicoes de clima sub-tropical semi-umido e de boa drenagem. A mineralogia do diabasio, constituida essencialmente de plagioclasios e piroxenios, evoluiu para uma mineralogia simples, onde na fracao argila do solo ocorre apenas a caulinita, associada a oxidos de ferro, que nao foram determinados. Vermiculita ocorre nas fases intermediarias, como o unico argilomineral 2:1. A lixiviacao de cations soluveis ocorre ja nos primeiros estagios do processo, seguidos da silica, tambem com remocao rapida, mas que, em face de seu elevado teor na rocha de origem, permanece maior tempo no sistema, permitindo a genese da caulinita e tambe, de quartzo em pequena quantidade. Aluminio e ferro sao imobilizados no sistema, o aluminio como constituinte de caulinita e o ferro como oxido.

Physical quality of an oxisol under different uses

The use of a soil induces changes in the physical properties according to the management, tillage intensity and type of crop. The objective of this work was to measure the alterations of some of the soil physical properties and evaluate the physical quality by the S index, an indicator proposed by Dexter (2004), comparing the land uses: eucalyptus plantations at different ages, grazing pasture, annual crops, and an area of preserved secondary vegetation with an area of preserved native forest (National Forest Araripe - NFA) as control. The study was carried out on an Oxisol on the Fazenda Redencao, in Jardim, State of Ceara, Brazil. The experiment was arranged in a completely randomized design with seven treatments and three replications in the layers 0-0.1 and 0.1-0.2 m. The soil was analyzed for the following physical properties: bulk density, particle density, total pore volume, micro and macroporosity, soil water retention curves and water availability. Based on the S index, the hypothesis that the use of a soil deteriorates the physical quality was accepted. Clearly, native forest (NFA) was the land use with the best conditions in all physical properties studied, followed closely by the area reforested with 20 year-old eucalyptus. The use as grazing pasture affected the soil physical conditions most, especially in the surface layer (0-0.1 m), as evidenced by increased bulk density and a substantial reduction in soil porosity, mainly in macroporosity. Microporosity was not influenced by any of the uses and in any layer studied.

REFLECTÂNCIA ESPECTRAL DE DIABÁSIO E ARGILITO DA REGIÃO DE PIRACICABA-SP E DE RIOLITO DA REGIÃO DE PALMAS-PR

O objetivo deste trabalho foi o de caracterizar radiometricamente tres tipos de rochas, analizando os espectros de reflectância de diabasio em tres niveis de alteracao (camada sa e duas camadas de alteracoes), riolito (uma amostra) e argilito (quatro amostras). As amostras do diabasio e argilito foram coletadas na regiao de Piracicaba, SP e a do riolito na regiao de Palmas, PR. Foram obtidas curvas de reflectância dessas amostras em laboratorio, na faixa de 400 a 2500 nm. As principais conclusoes foram: a. Foi possivel discriminar o diabasio do riolito, assim como dos argilitos, atraves da intensidade, forma e feicoes de absorcao das curvas espectrais; b. A analise descritiva das curvas de reflectância do diabasio permitiu a discriminacao das rochas em diferentes estagios de intemperismo, especialmente quanto a intensidade de reflectância e das feicoes de absorcao. Na medida em que a rocha se intemperiza, ocorreram mudancas em sua composicao, que puderam ser notadas nas curvas espectrais; c. A presenca da banda em 2300 nm, referente aos grupos Mg-OH, ocorreu apenas nas curvas do diabasio, e foi discriminante em relacao as curvas dos argilitos.

Latossolos da bacia do ribeirão do lobo (Brotas, Itirapina, SP): I. Granulometria

Os perfis de Latossolos da bacia do ribeirao do Lobo, regiao de S. Carlos, Brotas e Itirapina, SP, classificados inicialmente pela COMISSAO DE SOLOS (1960) e re-classificados por FREIRE et alii (1978), foram amostrados e estudados atraves de analise granulometrica, empregando-se os parâmetros estatisticos propostos por FOLK & WARD (1957). Os principais objetivos do trabalho sao a caracterizacao desses solos, elucidacao de sua genese e evolucao, bem como verificar a aparente uniformidade morfologica evidenciada pela classificacao de FREIRE et alli(1978). Os resultados obtidos mostraram que os perfis estudados se distribuem em duas categorias distintas: uma que apresenta tendencia para se deslocar para o lado das fracoes mais grosseiras, tem como moda fracao areia fina e curvas de distribuicao de frequencia de tamanho simetricas;outra onde a fracao modal e constituida pela areia media com porcentagem de argila cerca de 30 a 40% maior gue a primeira e curvas de distribuicao de freguencia de tamanho assimetricas. Provaveis ocorrencias de descontinuidades litologicas nao puderam ser indicadas pelos resultados obtidos, mas indicios podem ser sugeridos pelos valores de grau de selecao, grau de assimetria e curtose, sem que, entretanto seja um dado conclusivo.

Latossolos da bacia do ribeirão do lobo (Brotas - Itirapina, SP): II. Mineralogia

Quatro perfis de Latossolos distroficos da bacia do ribeirao do Lobo, localizada entre os municipios de Brotas, Itirapina, Sao Carlos, foram amostrados e estudados atraves da fracao areia muito fina: mineralogia do residuo pesado e arredondamento da fracao leve. A finalidade do trabalho foi estabelecer parâmetros para estudo da genese dos solos, uniformidade do material de origem e semelhanca entre perfis, constatadas previamente pela morfologia. Quantitativamente, os quatro perfis se assemelham exibindo composicao mineralogica simples que, aliada a estabilidade quimica dos minerais, confere aos solos um carater de elevada maturidade mineralogica, indicando esgotamento total das reservas de nutrientes minerais das plantas. Quantitativamente, um dos perfis distinguiu-se pelo maior teor de minerais pesados, 3 a 4 vezes superior aos demais. Na sua grande maioria, sao minerais opacos, indicando uma importante contribuicao de basaltos que afloram proximo a este perfil. A composicao mineralogica denuncia os arenitos da Formacao Botucatu e basaltos da Formacao Serra Geral ambos do Jurassico-cretaceo, como material de origem, retrabalhados, para formar esses latossolos. A relacao zirconita/turmalina mostra grande variacao em dois perfis. Entretanto outros parâmetros como arredondamento, granulometria e variacoes nos tipos de zirconita e turmalina nao confirmam nem sugerem a presenca de descontinuidades litologicas, mas uma grande uniformidade dos perfis.

Areias quartzosas da bacia do Ribeirão do Lobo (Brotas-Itirapina, SP) II: características mineralógicas e químicas

Chemical and mineralogical characteristics of three Psammic Soils occurring in the Lobo Creek Basin, situated at different topographic levels in Itirapina and Brotas municipalities were studied. The mineralogical homogeneity observed between horizons and profiles allows for the conclusion that these soils are derived from the same kind of parent material. The mineralogical maturity and the degree of roundness of the heavy residue indicate that these soils were subjected to the same intensity of transport. The chemical characteristics indicate that the soils present acid reaction and a distrophic and an alic character.