Geotecnia e Pedologia: Propriedades e Formação de Solos

1.a) Variação do Índice de Vazios em Argila Expansiva

Sabendo que o índice de vazios é dado pela relação entre o volume de vazios e o volume de sólidos, sendo o volume de vazios a parcela ocupada por água ou ar, pergunta-se: como varia o índice de vazios quando do experimento realizado com a argila expansiva, que, inicialmente, estava seca e, ao ser colocada água, aumentou de volume várias vezes? Justifique.

O índice de vazios aumenta. O volume de sólidos continua o mesmo (não se retirou nem se adicionou mais solo); porém, como o volume aumentou na presença de água, esse espaço adicional ficou preenchido com água (parcela do volume de vazios). Sendo o índice de vazios a relação do volume de vazios pelo volume de sólidos, e como houve um grande aumento do volume de vazios e nenhuma variação no volume de sólidos, o índice de vazios, consequentemente, aumenta.

1.b) Variação do Peso Específico Seco em Argila Expansiva

Sabendo-se que o peso específico seco é dado pela relação entre o peso dos sólidos (grãos) e o volume total, pergunta-se: como varia o peso específico seco no caso citado anteriormente? Justifique.

O peso específico seco diminui. Considerando o peso específico seco como a razão entre o peso dos sólidos pelo volume total, e como o volume aumentou várias vezes enquanto o peso dos sólidos permaneceu o mesmo, o peso específico seco, portanto, diminui.

2. Influência do Clima na Formação de Solos Tropicais

De que modo o clima influencia na formação de solos em regiões tropicais úmidas? Indique a evolução mineralógica que ocorre com as esmectitas.

O fator clima é tão importante que rochas idênticas podem dar origem a solos diferentes se forem formados em climas distintos, e rochas diferentes podem dar origem a solos semelhantes se forem formados em climas parecidos.

Os elementos do clima mais importantes para a formação dos solos são a temperatura e a infiltração. As regiões de clima tropical úmido apresentam temperaturas médias elevadas e precipitação pluviométrica expressiva, ocorrendo infiltração significativa no perfil – quando o relevo e o solo permitem. Tal condição conduz a um intenso processo de intemperismo e de pedogênese, formando perfis profundos e pedologicamente evoluídos. A evolução pedogenética ocorre pela lixiviação da sílica e de bases (cálcio, magnésio, sódio e potássio), produzindo a decomposição da esmectita (argilomineral 2:1) e a consequente evolução mineralógica para caulinita (argilomineral 1:1).

Caso haja continuidade do processo de lixiviação, a caulinita decompõe-se para hidróxido de alumínio (gibsita).

3. Propriedade Essencial para Revestimento de Estradas

Qual é a propriedade que lhe parece mais importante para um material (solo) que se pretenda utilizar como revestimento de estrada não pavimentada? Justifique.

Certamente é a Deformabilidade. Pois é necessário saber como o solo irá se comportar a seco e na presença de água. Ou seja, quando o solo estiver seco, ele terá de resistir às compressões e cisalhamentos provocados pelo tráfego de veículos pesados. Quando estiver úmido, não poderá amolecer muito para não recalcar sob o peso dos veículos e nem sofrer erosão de chuvas intensas.

4. Horizontes de Solos em Regiões Tropicais Úmidas

Quais são os horizontes dos perfis de solos peculiares de regiões tropicais úmidas? Cite as características de cada um dos horizontes.

Os horizontes peculiares de regiões tropicais úmidas são:

• Horizontes pedogenéticos A e B: Solos evoluídos pedogeneticamente, não apresentando vestígios da estrutura da rocha matriz. O horizonte pedogenético B recebe a designação de Solo Laterítico e pode atingir vários metros de espessura.
• Horizonte saprolítico: Horizonte originado pelo intemperismo, não evoluído pedogeneticamente e que pode ter espessura significativa. O horizonte saprolítico recebe a designação de solo saprolítico.

5. Composição Mineralógica de Solos: Silte e Argila

Qual é a composição mineralógica das frações granulométricas silte e argila dos solos de regiões temperadas? Esta composição indica diferença de comportamento?

Composição Mineralógica em Regiões Temperadas

• Argila: Composta por argilominerais, retém umidade.
• Silte: Composto por quartzo e carbonato de cálcio, não retém umidade.

Composição Mineralógica em Regiões Tropicais

• Argila: Pode conter óxidos, não retém umidade.
• Silte: Pode conter micas e macrocristais de caulinita, que retêm umidade.