MINERALOGIA DE SOLOS DAS SÉRIES PAREDÃO … · minerais, já que os demais minerais presentes,...

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  • MINERALOGIA DE SOLOS DAS SRIES PAREDO VERMELHO, RIBEIRO CLARO SALTINHO, DO

    MUNICPIO DE PIRACICABA, S P *

    A R A R Y M A R C O N I * *

    RESUMO

    No presente trabalho, estudam-se granulometria, composio mineralgica e arredondamento das sries de solos Paredo Verme lho, Ribeiro Claro e Saltinho, no municpio de Piracicaba, SP, nas fraes areia fina (250 a 105) e areia muito fina (105 a 53). O material constituinte desses solos bem selecionado. A composio mineralgica mostra a presena de minerais estveis, turmalina, magnetita, ilmenita, estaurolita e zirconita, com ocorrncia ainda de rutilo, na areia muito fina. O arredondamento alto, exibindo os perfis, grnulos arredondados, que devem ter participado de mais de um ciclo de sedimentao. possvel concluir, tambm, que o arenito Botucatu a rocha de origem desses solos.

    INTRODUO

    O estudo de mineralogia de solos tem recebido pouca ateno, no Brasil, particularmente no que se refere s suas fraes mais grosseiras. Esse conhecimento, entretanto, de grande importncia, tanto na caracterizao e classificao dos solos, como na elucidao de sua gnese, onde assume relevante importncia o estudo do resduo pesado das fraes areia.

    A importncia da mineralogia no estudo de solos, , entretanto, reco-nhecida desde o incio do sculo, quando em 1913, Mc Caughey e Fly (JEF-FRIES, 1937) concluram que a composio mineralgica varia com a regio de ocorrncia do solo. No Brasil, a mineralogia da frao areia de solos ocupou a ateno de poucos pesquisadores, merecendo destaque os trabalhos da COMISSO DE SOLOS DO C. . . P . A. (1960), em levantamento de solos do Estado de So Paulo, MELFI et al (1966) em solos da regio de Campinas (SP), LOBO (1971), MARCONI (1973) e BAHIA (1973) em solos da regio de Piracicaba (SP).

    * Entregue para publicao em 17/12/1974. ** Departamento de Solos e Geologia da ESALQ.

  • No presente trabalho, so estudados granulometria, composio mi-neralgica e arredondamento de solos das sries Paredo Vermelho, Ribei-ro Claro e Saltinho, no municpio de Piracicaba, SP, situadas sobre a for-mao Botucatu, visando sua caracterizao e gnese. Esses solos cobrem cerca de 15% da rea do municpio e so utilizados intensamente com culturas anuais e pastagens.

    MATERIAL MTODO

    1. MATERIAL

    Solos

    So estudados os perfis modais das sries Paredo Vermelho, Ribei-ro Claro e Saltinho, situadas no municpio de Piracicaba, SP, nas suas fraes areia fina (250 105 ) e areia muito fina (105 53 ). Esses solos foram classificados detalhadamente por RANZANI, FREIRE e KINJO (1966), de modo que aqui so apresentados apenas a localizao dos perfis amostrados e um quadro comparativo das caractersticas gerais de cada srie.

    O perfil modal da srie Paredo Vermelho localiza-se na estrada Pira-caba-bairro Paredo Vermelho, 1,8 km aps o ribeiro da Filipada, na al-titude de 585 m; o da srie Ribeiro Claro na estrada que liga a estrada Piracicaba-Botucatu fazenda Casa Branca do Pinga, a 1 km da sede da fazenda, na altitude de 625 m; o da srie Saltinho na estrada do bairro do Barreirinho, a 5 km da estrada Piracicaba-Tiet, na altitude de 615 m.

    QUADRO 1 Caractersticas gerais das sries estudadas, segundo RAN-ZANI, FREIRE e KINJO (1966)

  • Reneiras e Instrumental tico

    Na anlise mecnica e separao das fraes estudadas, utilizou-se um jogo de peneiras US standard de malhas 1000, 500, 250, 105 e 53 . Na identificao dos minerais e na avaliao do arredondamento foi utilizado mi-croscpio E. Leitz, modelo Standard.

    2. MTODO

    Amostragem

    Aps a delimitao dos horizontes de cada perfil modal, foi obtida, de cada horizonte, uma amostra inicial de 1 kg de solo evitando-se, sempre, as zonas de transio. Desta amostra inicial, depois de convenientemente misturada e seca ao ar, foram separados 100 g, que sofreram os tra-mentos necessrios e utilizados, a seguir, na anlise mineralgica. Para a anlise mecnica, nova amostra foi obtida, a partir da amostra inicial de 1 kg.

    Preparo das amostras

    A matria orgnica foi eliminada empregando-se HAs a 30%, conforme tcnica descrita por JEFFRIES e JACKSON (1949).

    Na remoo dos xidos de ferro livres, adotou-se o mtodo da fita de magnsio-cido oxlico, recomendado por JEFFRIES e JACKSON (1949).

    Anlise rrtecnica

    Foi executada segundo recomendaes de KIILMER e ALEXANDER (1949), utilizando NaOH, 1 N, como dispersante.

    Separao dos minerais pesados e montagem cfe lminas

    O resduo pesado foi separado de 10 g de material, por meio de bro-mofrmio (d = 2,85), conforme tcnica j consagrada e descrita por KRUMBEIN e PETTTJOHN (1938) e montado em lminas de microscopia, com blsamo do Canad, com ndice de refrao 1,54.

    Composio minera lgica

    A composio mineralgica do resduo pesado foi determinada micros-copicamente, caracterizando-se cerca de 50% dos grnulos existentes na lmina. No houve preocupao de contagem de um nmero fixo de mine-rais por horizonte, porm, em todas as amostras, esse nmero foi sempre superior a 500 grnulos.

    Os minerais opacos, devido s dificuldades que apresentam para ca-racterizao, foram contados em conjunto.

    Arredonda mento

    Adotou-se a tcnica de comparao visual dos grnulos observados

  • no microscpio, com uma carta de arredondamento construda por KRUM-BEIN (1941). A vantagem desse mtodo a rapidez na determinao do grau de arredondamento dos grnulos. Em cada horizonte, foram observa-dos 50 grnulos da frao leve das areias estudadas.

    RESULTADOS DISCUSSO

    ANALISE MECNICA

    Os resultados mostram que as sries Paredo Vermelho e Ribeiro Claro so constitudas de material bem selecionado, cerca de 80% pertencendo a classe textural areia, com predominncia acentuada de areia fina 105 a 250). Nos dois perfis, observa-se que os horizontes, no podem ser caracte-rizados pelo tamanho de seus constituintes, pois mostram a mesma distri-buio granulomtrica (fig. 1 e 2).

    Na srie Saltinho, o material apresenta-se menos selecionado que nas sries anteriores. A predominncia da frao areia acentuada, porm o

  • mesmo no acontece com a areia fina, que concorre em igualdade com a areia muito fina e, nos horizontes inferiores, com a frao argila. Obser-va-se, tambm, uma remoo de argila dos horizontes superiores, princi-palmente do Ap, com acmulo nos inferiores, destacando-se o B22 como horizonte de acmulo.

    A granulometria desses solos assemelha-se a da formao Botucatu, sobre a qual os solos se encontram. Segundo vrios autores (ALMEIDA, 1954; FREITAS, 1955; CARVALHO, 1954), o arenito Botucatu constitudo de material bem selecionado, com tamanho inferior a 500 e elevada predominncia da frao areia fina.

  • A frao leve, que compe mais de 99,5% das areias estudadas, cons-tituda de quartzo, observando-se ocorrncia ocasional de ortoclase e mi-croelina. No foi constatada a presena de nenhum outro mineral nessa frao.

    O estudo do resduo pesado mostrou a presena constante de minerais opacos (magnetita e ilmenita), turmalina, estaurolita e zirconita, tanto na areia fina como na muito fina. Existe, entretanto, acentuada diferena na composio mineralgica das duas fraes de areia, no que concerne a concentrao daqueles minerais, como possvel obervar nas figs. 4 a 9.

    Para as duas fraes de areia, constante o maior teor de minerais opacos. Porm, enquanto na areia fina atingem no mximo 50%, dos mi-nerais presentes, na areia muito fina essa concentrao chega a mais de 70%, como se verifica para as sries Paredo Vermelho e Ribeiro Claro. Tambm o teor de zirconita sofre acrscimo acentuado na areia muito fina. Enquanto sua concentrao chega, no mximo, a 8% (srie Saltinho) na areia fina, na areia muito fina oscila em torno de 15% nas sries Paredo Vermelho e Ribeiro Claro, subindo a 30% na srie Saltinho. O aumento do teor de minerais opacos e zirconita na frao mais fina da areia, se faz em detrimento da concentrao de turmalina e estaurolita, especialmente esta ltima, cujo teor na areia muito fina no atinge valores superiores a 6%, decrescendo ao nvel de 1 a 2% na srie Saltinho. Tambm, nessa frao granulomtrica, significativa a presena de rutilo.

    A maior quantidade de minerais opacos, zirconita e rutilo na areia muito fina, pode ser explicada pelo fato de esses minerais serem de tama-nho pequeno nas rochas de origem (magmticas e metamrficas), ao con-trrio de turmalina e estaurolita, minerais originalmente grandes.

    A frao pesada desses solos constituda basicamente de poucos minerais, j que os demais minerais presentes, reunidos, mostram em todos os horizontes teores muito baixos. A composio mineralgica simples e alta estabilidade qumica dos minerais indicam solos de grande maturidade.

    As sries Paredo Vermelho e Ribeiro Claro apresentam bastante semelhana na composio mineralgica, o que indica serem os minerais derivados do mesmo material de origem. A srie Saltinho, apesar de consti-tuda pelos mesmos minerais, apresenta diferentes concentraes, diferenas essas que se acentuam na areia muito fina. Entretanto, a composio mine-ralgica desses solos assemelha-se encontrada por vrios autores, como CARVALHO, 1954, BJRNBERG, 1959, para o arenito Botucatu.

  • ARREDONDAMENTO

    Os valores de arredondamento encontrados so altos, permitindo, se-gundo PETTJOHN (1967), situar os grnulos dessas sries na categoria de grnulos arredondados. Como era de se esperar, a areia fina apresenta arredondamento mais elevado que a areia muito fina, entretanto, essa di-ferena no acentuada, embora ocorra em todos os horizontes.

    Entre os horizontes de cada srie no existem diferenas significativas de arredondamento, o que impede a sua caracterizao atravs desse par-metro. Observa-se, porm, que ambos os tamanhos de areia apresentam as mesmas variaes de arredondamento.

    No arenito Botucatu, ALMEIDA (1954) menciona valores de arredonda-mento entre 0,25 e 0,40 para grnulos com dimetro inferior a 250 , enquanto CARVALHO (1954) menciona, para a mesma formao, valores entre 0,52 e 0,77. O arredondamento dos grnulos das trs sries estudadas con-

  • corda com os do arenito Botucatu. Valores altos de arredondamento indi-cam terem os grnulos participado de mais de um ciclo de sedimentao, sofrendo removimentao de sedimentos mais antigos.

    CONCLUSES

    As sries Paredo Vermelho, Ribeiro Claro e Saltinho so constitua das de solos arenosos, com predominncia das fraes mais finas de areia. As duas primeiras sries mostram material altamente selecionado.

    A composio mineralgica do resduo pesado desses solos simples, mostrando minerais essencialmente estveis. Constituem o resduo pesado, minerais opacos (magnetita e ilmenita), turmalina, estaurolita, zirconita e, tambm, rutilo, presente na areia muito fina.

    Os valores de arredondamento observados indicam terem os minerais passado por mais de um ciclo de sedimentao. Este fato, aliado alta es-tabilidade dos minerais presentes e boa seleo granulomtrica que as sries exibem, indica elevada maturidade mineralgica desses solos.

    As sries Paredo Vermelho e Ribeiro Claro apresentam semelhana de granulometria, composio mineralgica e arredondamento, fato que impossibilita, com segurana, distino entre elas. A srie Saltinho difere das anteriores quanto a granulometria, com material menos selecionado e quanto aos teores de minerais nos horizontes. Esses fatos permitem distin-guir a srie Saltinho das demais.

    Os resultados obtidos no presente trabalho, coincidem com aqueles encontrados por vrios autores, no arenito Botucatu, parecendo lcito, por-tanto, filiar os solos estudados a essa formao geolgica.

    SUMMARY

    SOIL MINERALOGY OF PAREDO VERMELHO, RIBEIRO CLARO AND SALTINHO SERIES, PIRACICABA, SP.

    In this work, the particle size, the mineralogic composition and the roundness of the Paredo Vermelho, Ribeiro Claro and Saltinho soil series, from the Piracicaba, So Paulo, Brazil, were studied in their fine sand (250 105 ) and very fine sand (105 53 ) fractions. The material that forms these soils is very well selected. The mineralogic composition shows the presence of stable minerals as tourmaline, magnetite, ilmenite, stauro lite and zircon. In the very fine sand fraction occurs rutile. The roundness is high in the studied material, what must be indicating that it was present in more of one sedimentation cycle. By the other hand, it is possible to conclude that these soils are formed from Botucatu Sandstone.

    LITERATURA CITADA

    ALMEIDA, F. F. M., 1954 Botucatu, Um Deserto Trissico da Amrica do Sul. Notas Preliminares e Estudos, DNPM, 86. 16 pp.

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    BJRNBERG, A. J. S., 1959 Rochas elsticas do Planalto de Poos de Caldas. FFCL, USP, Bol. 237, Geol. 18 : 65-123.

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