Intemperismo – O que é, Características e Tipos

O intemperismo de uma área ocorre “sem movimento“. Em contraste, a erosão envolve o movimento e a desintegração de rochas e minerais por processos como o fluxo de água, vento ou gelo.

Existem dois tipos principais de intemperismo:

• mecânico (ou físico);
• químico;
• biológico

O desgaste físico envolve a quebra de rochas e solos através do contato direto com as condições atmosféricas (variação de temperatura), como calor, água, gelo e pressão atmosférica.

O desgaste químico envolve o efeito direto de substâncias químicas atmosféricas ou substâncias químicas produzidas biologicamente (também chamadas de substâncias biológicas). O desgaste químico altera a composição química do material de origem, mas o desgaste mecânico não.

No entanto, o desgaste químico e físico geralmente andam de mãos dadas. Por exemplo, as rachaduras exploradas pelo intemperismo mecânico aumentam a área da superfície exposta à ação química. Além disso, a ação química nos minerais em rachaduras pode auxiliar o processo de desintegração física.

Já o intemperismo biológico ocorre quando os processos de desintegração das rochas são ocasionados por seres vivos.

Intemperismo físico

O desgaste mecânico leva à desintegração de rochas e madeira. Geralmente produz fragmentos menores e angulares de material com as mesmas propriedades do material original.

• Expansão térmica

A expansão térmica, também conhecida como choque térmico – é causada principalmente por mudanças de temperatura. Ocorre frequentemente em áreas quentes como desertos, onde há uma grande faixa de temperatura diurna.

As temperaturas aumentam durante o dia, enquanto que a temperatura é baixa à noite. À medida que a rocha se aquece e se expande durante o dia e esfria e se contrai durante a noite, suas camadas externas sofrem estresse.

Como resultado, as camadas externas da rocha se desprendem em camadas finas. A expansão térmica é reforçada pela presença de umidade.

• Congelamento

O intemperismo causado pelo congelamento, embora frequentemente atribuído à expansão da água gelada capturada nas rachaduras, é geralmente independente da expansão água-gelo.

Há muito tempo se sabe que os solos úmidos se expandem quando congelados e este mesmo fenômeno ocorre dentro dos espaços porosos das rochas. As pedras atraem a água que não congelou para os poros circunvizinhos. O desenvolvimento de cristais de gelo enfraquece a rocha que, com o tempo, se quebra.

• Liberação de pressão

Na liberação de pressão (também conhecida como descarga), os materiais sobrepostos (não necessariamente rochas) são removidos por erosão ou outros processos, fazendo com que as rochas subjacentes se expandam e se rompam paralelamente à superfície.

O material sobrejacente é frequentemente pesado e as rochas subjacentes sofrem alta pressão sob ele, como em uma geleira em movimento.

Rochas ígneas intrusivas (como o granito) são formadas profundamente abaixo da superfície da Terra. Elas estão sob tremenda pressão devido ao material rochoso sobreposto.

Quando a erosão remove o material rochoso sobreposto, essas rochas intrusivas são expostas e a pressão sobre elas é liberada. Como resposta à diminuição da pressão, as rochas subjacentes expandem-se para cima.

• Hidráulica

A ação hidráulica refere-se à ação da água, geralmente a partir de ondas poderosas, se chocando em rachaduras na face rochosa. Este processo aprisiona uma camada de ar no fundo da fenda, comprimindo-a e enfraquecendo a rocha. Quando a onda se retira, o ar aprisionado é repentinamente liberado com força explosiva.

• Explosiva

A liberação explosiva de ar altamente pressurizado rompe os fragmentos na face rochosa e aumenta a rachadura, de modo que mais ar fica preso na próxima onda. Este sistema progressivo pode danificar penhascos e causar um intemperismo rápido.

Intemperismo químico

O desgaste químico envolve mudanças na composição química da rocha, frequentemente levando à quebra de sua forma original.

• Solução

No intemperismo por solução, os minerais da rocha são dissolvidos em água e a solubilidade depende do pH e da temperatura. A precipitação é naturalmente ácida porque o dióxido de carbono atmosférico se dissolve na água da chuva, produzindo ácido carbônico fraco. Em ambientes não poluídos, o pH da precipitação é de cerca de 5,6.

A chuva ácida ocorre quando gases como dióxido de enxofre e óxidos de nitrogênio estão presentes na atmosfera. Estes óxidos reagem na água da chuva para produzir ácidos mais fortes e podem baixar o pH para 4,5 ou até mesmo 4,0.

O dióxido de enxofre proveniente de erupções vulcânicas ou combustíveis fósseis pode se tornar ácido sulfúrico quando exposto à água da chuva, o que pode causar o desgaste das rochas sobre as quais ele cai.

Um dos processos de intemperismo de solução mais conhecidos é a carbonatação, o processo no qual o dióxido de carbono atmosférico leva à intemperização da solução. A carbonatação ocorre em rochas que contêm carbonato de cálcio, como calcário e giz.

Isso ocorre quando a chuva combina com o dióxido de carbono ou um ácido orgânico para formar um ácido carbônico fraco, que reage com o carbonato de cálcio (como o calcário) e forma bicarbonato de cálcio. Este processo acelera com uma diminuição na temperatura e, portanto, é uma grande característica do intemperismo glacial.

• Hidratação

A hidratação é uma forma de intemperismo químico que envolve a forte ligação de íons H + e OH – aos átomos e moléculas de um mineral. Por exemplo, o mineral Anidrita forma o gesso com a fixação desses íons durante a hidratação.

Quando os minerais de rocha absorvem água, aumentam de volume, formando assim tensões físicas dentro da rocha. Um exemplo é encontrado em óxidos de ferro sendo convertidos em hidróxidos de ferro. A hidratação pode levar à descamação superficial, fragmentação e corrosão.

• Hidrólise

Hidrólise é um processo de intemperismo químico que afeta os minerais de silicato (compostos contendo silício, oxigênio e um metal). Em tais reações, a água pura ioniza ligeiramente e reage com os minerais de silicato. Esta reação resulta em completa dissolução do mineral original, supondo que haja água suficiente para conduzir a reação.

• Oxidação

O processo de intemperismo pode envolver a oxidação química de uma variedade de metais. A mais comumente observada é a oxidação de ferro em combinação com oxigênio e água para formar hidróxidos e óxidos como goethita, limonita e hematita. As rochas afetadas obtêm uma coloração marrom-avermelhada na superfície, que se desintegra facilmente e enfraquece a rocha. Esse processo é mais conhecido como “ferrugem”.

Intemperismo Biológico

Várias plantas e animais podem promover intemperismo químico por meio da liberação de compostos ácidos. A forma mais comum de intemperismo biológico é a liberação de compostos (como ácidos) secretados por árvores, para decompor elementos como alumínio e ferro no solo circundante.

Esses elementos podem ser tóxicos e prejudiciais ao crescimento das plantas. Uma vez quebrados, esses elementos são mais facilmente lavados pela água da chuva, e a liberação extrema de compostos quelantes pode facilmente afetar as rochas e solos adjacentes pela lixiviação desses elementos do solo.