Sample records for kaolinite
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1

Interestratificado caulinita-esmectita em um argissolo desenvolvido a partir de rocha sedimentar do Sul do Brasil/ Interlayered kaolinite-smectite minerals in an acrisol developed from sandstone parent material in Southern Brazil

Bortoluzzi, Edson Campanhola; Pernes, Miguel; Tessier, Daniel
2007-12-01

Resumo em português Caulinita é um argilomineral comumente encontrado nas frações finas de solos tropicais e subtropicais do Sul do Brasil. Em difratometria de raios X, sua presença é verificada pelo pico correspondente à distância 00l de d = 0,715 nm. Contudo, em alguns solos pode-se observar pico superior a d = 0,720 nm, correspondendo a uma haloisita ou a um interestratificado caulinita-esmectita (C-E). A avaliação dessa hipótese e posterior discussão sobre a gênese do solo co (mais) nstituiu o objetivo deste trabalho. Amostras de rocha e dos horizontes A1, A2, E e Bt de um Argissolo Vermelho-Amarelo sob vegetação pioneira foram coletadas no campus da Universidade Federal de Santa Maria. A fração argila foi extraída por sedimentação, saturada com Ca2+ e submetida à difratometria de raios X nas seguintes condições: normal, à temperatura ambiente (N); depois de saturada com etilenoglicol (EG); depois de aquecida a 300 e 550 °C; e depois da solvatação com formamida. Os difratogramas de raios X (DRX) brutos foram submetidos à modelagem matemática na região entre 11 e 15 ° de 2 teta, com auxílio do programa DecompRX. Os DRX indicaram a presença de dois picos: um estreito e intenso a d = 0,717 nm, atribuído à caulinita; e outro mais largo e menos intenso a d = 0,720 nm. Este último foi sensível à solvatação com etilenoglicol, deslocando-se a d = 0,730 nm, e, depois de aquecido a 300 °C, retornando a d = 0,720 nm. Esse comportamento é típico de entrecamadas expansíveis. Em face disso, atribuiu-se a existência de interestratificado caulinita-esmectita, visto que a presença de haloisita não foi confirmada pelo teste com formamida. Em DRX modelado, confirmou-se a presença de interestratificado caulinita-esmectita, na proporção de 0,8-0,9 de caulinita e 0,1-0,2 de camadas de esmectitas. Ademais, a C-E representa cerca de 90 % e a caulinita em torno de 10 % do pico a d = 0,720 nm. A presença de C-E foi também observada na rocha, indicando que ela é proveniente de herança do material de origem. A mineralogia deste solo indica estádio intermediário entre argilominerais de estrutura do tipo 2:1 e 1:1 no processo de intemperismo. Resumo em inglês Kaolinite is commonly found in fine fractions of tropical and subtropical Brazilian soils. Kaolinite can be verified by an X-ray diffractogram, made of a series of 00l peaks, at the distance of 0.715 nm. However, in some soils, major peaks can be found at about d = 0.720 nm, indicating halloysite or kaolinite-smectite (K-S) interstratified minerals. The objectives of this study were to verify this hypothesis and subsequently discuss soil genesis. Parent material and soil (mais) samples from the horizons A1, A2, E and Bt were collected in a Red Yellow Acrisol, covered by native vegetation, on the Campus of the Universidade Federal de Santa Maria, RS, Brazil. The clay fraction was separated by sedimentation, Ca2+ saturated and X-ray diffracted after the following treatments: control, air drying, (N); ethylene-glycol saturation (EG); heating to 300 and 550 °C; and, after formamide saturation. The raw X-ray diffractograms (XRD) were modeled between 11 and 15 degrees 2 theta (using DecompRX). Two peaks were found in the XRD around this region. The first peak was sharp and intense at d = 0.717 nm, corresponding to kaolinite; the second, broader and less intense, was observed at d = 0.720 nm. The peak at d = 0.720 nm was sensitive to EG treatment; it varied from d = 0.720 nm to d = 0.730 nm and returned to about d = 0.720 nm after heating to 300 °C. This behaviour is typical of expansive layers. The presence of interstratified K-S minerals was inferred since halloysite clay was not identified by the formamide test. The XRD were analyzed and indicated interstratified K-S mineral at a proportion of 0.8_0.9 kaolinite layers and 0.1-0.2 smectite layers. Furthermore, the K-S covered about 90 % and kaolinite alone 10 % of the modelled peak, at d = 0.720 nm. K-S was also found in the bedrock, indicating that K-S was inherited from the parent material. The soil mineralogy indicates an intermediate weathering stage of the clay minerals with a 2:1 and 1:1 structure in the weathering process of this soil.

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Avaliação da eficiência de caulinita intercalada com dimetilsulfóxido em adsorção com o Zn(II) em meio aquoso: cinética do processo de adsorção/ Evaluation of intercaled kaolinite efficiency with dimetilsulfoxide in adsorption with Zn(II) in aqueous medium: kinetics of the adsorption process

Guerra, D. L.; Sousa, J. A.; Airoldi, C.; Viana, R. R.
2008-09-01

Resumo em português Amostras de caulinita oriundas da região do Rio Capim, estado do Pará, Brasil, foram intercaladas com dimetilsulfóxido - DMSO. As amostras de caulinita naturais e intercaladas foram utilizadas em processo de adsorção com Zn(II) em meio aquoso em pH 5,0 e temperatura controlada de 298 ± 1K. As propriedades físico-químicas das amostras de caulinita foram otimizadas pelo processo de intercalação, como: área superficial de 14,74 para 91,72 m²g-1 (A1) e diâmetro d (mais) e poros de 2,79 para 10,72 nm (A1). A análise dos resultados experimentais de adsorção foi feita pelos modelos de Langmuir, Temkin e Freundlich. O modelo de Langmuir apresentou melhor aproximação com os dados experimentais de adsorção. Estes resultados foram bem representados pelo modelo cinético de segunda ordem de Lagergren, com a taxa constante K2 no intervalo de 4,76x10-3 a 11,81x10-3 g(mmol.min)-1 (A2). O processo de adsorção foi considerado rápido alcançando o equilíbrio em 180 min. Resumo em inglês The kaolinite clay samples from Capim River region, Pará state, Brazil, were intercalated with dimethylsulfoxide - DMSO. The natural and intercalated kaolinite were used in adsorption process with Zn(II) in aqueous medium at pH 5.0 and controlled temperature of 298 ± 1K. The physical-chemical properties of kaolinite samples were optimized for the intercalation process, such as: specific area of 14.74 to 91.72 m²g-1 (A1) and pore diameter of 2.79 to 10.72 nm (A1). The a (mais) dsorption experimental results were analyzed for Langmuir, Temkin and Freundlich models, the Langmuir model has been presented best approximation with experimental adsorption isotherms data. These results best fitted the second order kinetic of Lagergren model with rate constant K2, in the range of 4.76x10-3 to 11.81x10-3 g(mmol.min)-1 (A2). The adsorption process was very fast and equilibrium was approached within 180 min.

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Microflotação de caulinita utilizando aminas/ Kaolinite microflotation using amines

Rodrigues, Otávia Martins Silva; Araujo, Armando Corrêa de; Peres, Antônio Eduardo Clark
2010-12-01

Resumo em português O número de estudos a respeito de flotação de caulinita tem crescido nos últimos anos, principalmente, devido às contribuições dos pesquisadores chineses. As bauxitas chinesas apresentam alta quantidade de aluminossilicatos, entre eles caulinita, o que prejudica sua utilização no processo Bayer. Esse trabalho apresenta resultados de testes de microflotação de caulinita com três aminas: dodecilamina (amina primária), Flotigam EDA (eteramina) e Duomeen T (amina (mais) graxa). Dodecilamina e Flotigam EDA apresentaram eficiente ação coletora na concentração de 1x10-4 mol/L. DuomeenT se mostrou eficiente em concentração mais alta, 1x10-3 mol/L. O ponto isoelétrico da caulinita, determinado a partir de medidas de potencial zeta, ocorreu em pH = 4,6. O estudo do potencial zeta da caulinita, na presença e na ausência de dodecilamina e Flotigam EDA, mostrou que a presença de amina no sistema altera seu ponto isoelétrico. Tal variação sugere que ocorreu adsorção dos coletores na superfície da caulinita. Resumo em inglês The number of studies addressing kaolinite flotation is steadily increasing, mainly, due to Chinese research contributions. The Chinese bauxites present high amounts of aluminosilicates, for example kaolinite, hindering the application of the Bayer process to the ore. Herein are presented the results of kaolinite microflotation tests with three amines: dodecylamine (primary amine), Flotigam EDA (etheramine), and Duomeen T (fatty amine). Dodecylamine and Flotigam EDA prese (mais) nted enhanced collecting action at the concentration of 1x10-4 mol/L. Duomeen T was effective at a higher concentration, 1x10-3 mol/L. The kaolinite isoeletric point, determined by zeta potential measurements, occurred at pH = 4.6. The kaolinite zeta potential determinations, in the presence and absence of dodecylamine and Flotigam EDA, showed that the amine presence in the system changes the isoelectric point. This change suggests that collector adsorption occurred on the kaolinite surface.

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Esfoliação e hidratação da caulinita após intercalação com uréia/ Exfoliation and hydration of kaolinite after intercalation with urea

Gardolinski, José E.; Wypych, Fernando; Cantão, Maurício P.
2001-12-01

Resumo em inglês Well-ordered Georgia kaolinite (Kga-1b) obtained from the source Clay Repository of the Clay Minerals Society (USA) was intercalated with urea using grinding procedures. To achieve complete intercalation 20% of urea (in weight) was used, producing Al2Si2O5(OH)4 (N2H4CO)0,86 with an interplanar basal spacing of 1,08nm. After washing with water under ultrasound stirring at 363K, urea was completely removed and kaolinite was partially exfoliated. After drying under air, the (mais) material was converted to hydrated kaolinite with the composition Al2Si2O5(OH)4 (H2O)0,64 and an interplanar basal spacing of 0,84nm. In this compound, water molecules positioned between the layers of the silicate can be removed after calcination at 573K, regenerating structurally disordered kaolinite.

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Comparação de procedimentos de quantificação de caulinita e gibbsita na fração argila desferrificada de Latossolos/ Comparison of procedures for quantification of kaolinite and gibbsite in iron-free clay in Latosols

Alves, Marcelo Eduardo; Mascarenhas, Yvonne Primerano; Vaz, Carlos Manoel Pedro
2008-04-01

Resumo em português A acurada determinação dos teores dos minerais que constituem a fração argila dos Latossolos pode contribuir para o aprimoramento de seu uso e manejo. Neste trabalho, teores de caulinita e gibbsita da fração argila desferrificada de Latossolos foram determinados por calorimetria exploratória diferencial (CED) e pela aplicação do método de Rietveld a dados de difratometria de raios X (DRX), e comparados com seus respectivos teores calculados pelo método da aloca (mais) ção. Possivelmente, diferenças cristalográficas entre a caulinita e a gibbsita utilizadas na calibração da CED e suas respectivas contrapartidas encontradas nas amostras analisadas tenham contribuído para a menor exatidão dos teores de caulinita e de gibbsita determinados pelo referido método térmico. Os teores de gibbsita das argilas desferrificadas quantificados com a abordagem DRX-Rietveld foram praticamente idênticos aos calculados por alocação, ao passo que os de caulinita foram similares aos respectivos teores determinados com o método de Rietveld. Resumo em inglês The accurate determination of the clay component contents of Latosols can contribute for the improvement of both use and management of such soils. In this research, the kaolinite and gibbsite contents of iron-free clay in Latosols were determined by differential scanning calorimetry (DSC) and with the application of the Rietveld method to X-ray diffraction data for comparison with mineral contents calculated by the allocation method. It is likely that crystallographic dif (mais) ferences between kaolinite and gibbsite used in the DSC calibrations and the kaolinites and gibbsites in the samples were responsible for the inaccuracy of the mineral contents evaluated by this thermal method. The Rietveld method determined gibbsite contents almost identical to those calculated by the allocation method and kaolinite contents with acceptable similarity to the ones calculated by the allocation of total SiO2 iron-free clay contents.

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Comportamento térmico da caulinita hidratada/ Thermal behavior of hydrated kaolinite

Gardolinski, José Eduardo; Martins Filho, Harley Paiva; Wypych, Fernando
2003-01-01

Resumo em inglês Well-ordered kaolinite from the Brazilian Amazon Region (State of Pará) was initially reacted at 60 °C with a water dimethylsulfoxide mixture. After washing and characterisation, the resulting material was washed several times with methanol and in the final step with water. The water molecules displace the previously dimethylsulfoxide intercalated molecules and two different hydrated kaolinites were obtained. An unstable phase characterized by an interplanar basal di (mais) stance of 0,996 nm that after drying collapse to the stable 0,844 nm hydrated kaolinite. The dehydration of the sample to disordered kaolinite was accompanied by Powder X-ray Diffractometry, thermal analysis (simultaneous TG and DSC) and FTIR spectroscopy.

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Influência da calcinação sobre a remoção de ferro da caulinita e ilita e seus efeitos sobre a acidez/ Influence of the calcinations in iron remotion of kaolinite-illite and theses effect on the acidity

Araújo, Cleber S. de; Silva, Lindomar R. Damasceno da
2003-03-01

Resumo em inglês Samples of natural clay composed by kaolinite, illite, goethite and quartz, were calcinated and submitted to lixiviation with citrate and chloridric acid in order to remove iron. Investigation due to extraction consequences was carried cut by analyzing its acid properties using ammonia gas as probe in infrared spectrophotometry analysis. The sample that were treated with citrate followed by acid lixiviation yield materials twice more acid than samples treated with acid only.

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Propriedades cristalográficas de caulinitas de solos do ambiente tabuleiros costeiros, Amazônia e Recôncavo Baiano/ Crystallographic properties of kaolinite soils from coastal tablelands, the Amazon and the great bay "Reconcavo Baiano"

Corrêa, Marcelo Metri; Ker, João Carlos; Barrón, Vidal; Torrent, José; Fontes, Maurício P. Ferreira; Curi, Nilton
2008-10-01

Resumo em português Grande parte das propriedades e características dos solos estão relacionadas à quantidade e ao tipo de mineral na fração argila. Os objetivos deste trabalho foram caracterizar a fração argila e estudar as características cristalográficas das caulinitas de solos vermelhos e amarelos, visando ao entendimento das relações desse mineral com as características e propriedades dos solos dominantes na região dos Tabuleiros Costeiros e mais interioranos do Brasil. Par (mais) a isso, determinou-se a relação argila grossa/argila fina e foram realizadas análises mineralógicas (qualitativa e quantitativa) por meio de DRX e aplicação do método Rietveld; caracterização espectral por ERD, para determinação da relação hematita/goethita; estimativa de propriedades cristalográficas (tamanho e microtensões), por DRX e utilizando modelos matemáticos; da superfície específica, por BET-N2; da fractalidade; do grau de desordem estrutural, por diversos índices; e análises de microscopia eletrônica de transmissão. Os resultados permitiram as seguintes conclusões: (a) a quantificação dos minerais de argila pelo método Rietveld revelou predomínio marcante das caulinitas em todos os solos estudados; (b) a análise dos espectros de DRX, aplicando-se o método Rietveld, sugere a coexistência de caulinitas triclínicas e caulinitas com caráter monoclínico; (c) as caulinitas menores que 0,2 µm de todos os solos foram similares em superfície específica BET-N2, dimensão média do cristalito no plano (001), grau de desordem estrutural e dimensão fractal, mas diferentes em sua morfologia, que se apresentou correlacionada com o material de origem. Resumo em inglês Soil properties and characteristics are related to the quantity and type of minerals in the clay fraction. The objective of this research was to characterize the clay fraction and study the crystallographic characteristics of kaolinites in red and yellow soils, in support of further research on the relationships of this mineral with the characteristics and properties of the dominant soils in coastal tablelands. The following evaluations were performed: determination of th (mais) e coarse clay/fine clay ratio; mineralogical analyses (qualitative and quantitative) by DRX and by the Rietveld method; spectrum characterization by ERD to determine the hematite/goethite ratio; estimation of crystallographic properties (size and microtension) by DRX and mathematical models; the specific surface by BET-N2; fractal dimension; structural disorder degree by several indexes and analyses by electronic transmission microscopy. Results allow the following conclusions: (a) clay mineral quantification by the Rietveld method revealed the prevalence of kaolinites in all soils under study; (b) the Rietveld analysis of the DRX spectra suggests the coexistence of triclinic and monoclinic kaolinites; (c) the kaolinites

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Caracterização da microestrutura de caulinitas pela difração de raios x/ Characterization of kaolinite microstructure by x ray diffraction

Araújo, Jorge Corrêa de; Assis, Joaquim Teixeira de; Monine, Vladimir Ivanovitch; Bertolino, Luiz Carlos
2006-09-01

Resumo em português Neste trabalho a função TCHZ (Modificada por Thompson-Cox-Hastings) foi usada para a análise das larguras integrais dos perfis das linhas de difração dos raios X de caulinitas através do método de ajuste Le Bail. Este método não requer informações estruturais, exceto dos parâmetros de rede aproximados e dos parâmetros de resolução instrumental. Esta técnica de refinamento faz parte do programa FullProf onde é conhecido como "Profile Matching". O método f (mais) oi aplicado para dois casos de alargamento devido aos tamanhos de cristalitos e microdeformações da rede da caulinita de depósitos brasileiros, que passaram por beneficiamentos químico e físico. As amostras apresentam teores de Fe2O3 variando entre 1,55 (moderado) a 3,04% (alto). O refinamento através do método de Rietveld foi realizado com os dados de uma amostra de referência padrão do LaB6 para obter simultaneamente os parâmetros instrumentais e como uma maneira independente de validar os resultados obtidos pelo método "Profile Matching". Foi observado que o tamanho do cristalito decresce e a deformação cresce com o aumento do conteúdo de Fe2O3 (% em peso) na amostra. A forma Lorentziana dos alargamentos intrínsecos das linhas de difração é um forte indicador que são os pequenos tamanhos dos cristalitos a principal causa das imperfeições das amostras de caulinitas analisadas. Resumo em inglês In this work, the modified Thompson-Cox-Hastings function (TCHZ) was used in the analisys of the integral breadths obtained from the broadned X ray diffraction line profiles. These set of X ray diffraction results were calculated from the "Le Bail" fitting method, which does not require any structural information, except unit cell and resolution instrumental parameters. The refinement used here is called ‘Profile Matching' in the FullProf, a program for Rietveld analysis (mais) . The method was applied in two case size-strain broadening of kaolinites from Brazilian deposits that after the treatment chemical and physical still had a content ranging between 1,55 % w/w (intermediate) to amount of 3,04% w/w (high) of structural and total iron. The Rietveld refinement was first performed by using the set of data from standard reference material LaB6to obtain all the instrumental parameters, simultaneously. This result has been used as an independent method to validate the results obtained by the ‘Profile Matching' method. It has been shown that the crystallite size decreasing and the strain increasing with Fe2O3 (% w/w) contents. The Lorentzian shape of the inherent widths of the lines diffraction is a strong indication that are the small crystallite size the main cause of the analysed kaolinites samples.

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Determinação dos parâmetros microestruturais de amostras de caulinitas usando o método de refinamento do perfil de difração de raios X

Araújo, Jorge Corrêa de; Assis, Joaquim Teixeira de; Monin, Vladimir Ivanovitch; Bertolino, Luiz Carlos
2005-12-01

Resumo em português É conhecido da teoria da difração de raios X que os alargamentos das linhas de reflexões de uma amostra de pó estão associados com as imperfeições dos cristalitos, com os erros instrumentais e com efeitos da radiação utilizada. Nesse estudo, são separados os parâmetros microestruturais de duas amostras beneficiadas de caulinitas provenientes de depósitos brasileiros de diferentes regiões, usando o método de ajuste do perfil "Profile Matching", também conhe (mais) cido como ajuste Le Bail, incorporado ao programa FullProf, que trata de difratogramas de raios X pelo método de Rietveld. O refinamento de Rietveld foi realizado com os dados de um material padrão LaB6, para obter os parâmetros da função instrumental e como uma forma de validar o método "profile matching". Uma função pseudo-Voigt modificada (TCHZ) foi usada para o ajuste dos perfis. Os valores das larguras integrais betah e dos parâmetros etah calculados pelo programa serviram de dados para a aplicação do "modelo" aqui denominado TCHZpV. Os resultados dos parâmetros microestruturais calculados pelos dois procedimentos foram, então, comparados com boa concordância, indicando que os tamanhos dos cristalitos constituem a maior fonte das imperfeições cristalinas das amostras de caulinita. Resumo em inglês From the x-ray diffraction theory, we know that the broadening of the reflection lines obtained from a powder sample may be related to some imperfection of the crystallite. Such broadening effect may also be caused by instrumental failures and dispersion of the length of the radiation. In this study, the micro structural parameters of two improved samples of kaolinites were obtained through the method of fitting profiles. This method is also known as Le Bail fitting metho (mais) d and was embodied in the version of FullProf, a program of Rietveld analysis. The Rietveld refinement was performed with the data obtained from the standard reference material LaB6. This refinement led to a set of instrumental function parameters and the validation method of the results obtained by the profile matching method. A modified pseudo-Voigt function (TCHZ) was used to fit the profiles. The integral broadening and the parameters, bh and hh, respectively, were calculated from the program and used as data base for the TCHZpV "model". The results of the microstructural parameters computed by both methods match well, suggesting that the size of the crystallites is the major cause of the kaolinite crystalline imperfections.

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Sorção do herbicida atrazine em complexos organominerais/ Sorption of herbicide atrazine in organic-mineral complexes

Procópio, S.O.; Pires, F.R.; Werlang, R.C.; Silva, A.A.; Queiroz, M.E.L.R.; Neves, A.A.; Mendonça, E.S.; Santos, J.B.; Egreja Filho, F.B.
2001-12-01

Resumo em português Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar a sorção do atrazine em complexos organominerais predominantes em solos tropicais. A amostra de herbicida utilizada na experimentação continha 97% de pureza. Alíquotas de 10 mL das soluções de 0,0; 10,0; 20,0; 40,0; 70,0; e 100,0 mmol L-1 de atrazine foram adicionadas aos seguintes substratos: ácidos húmicos, caulinita, goethita, ferridrita, ácidos húmicos+caulinita, ácidos húmicos+ goethita e ácidos h (mais) úmicos+ferridrita; o extrator utilizado foi o acetato de etila. As concentrações de atrazine sorvidas foram determinadas por cromatografia gasosa, com eficiência de extração de 93,67%. O valor de Kd encontrado (91,89) para os ácidos húmicos foi cerca de nove vezes maior do que para caulinita, goethita e ferridrita isoladas e aproximadamente cinco vezes maior do que para as misturas ácidos húmicos+caulinita, ácidos húmicos+goethita e ácidos húmicos+ferridrita. As interações reduziram a sorção de atrazine pelos ácidos húmicos. A porcentagem de redução da sorção dos ácidos húmicos foi de 62,93; 65,99; e 64,63%, quando em mistura com caulinita, goethita e ferridrita, respectivamente. Resumo em inglês This work aimed to evaluate the sorption of atrazine in organic-mineral complexes predominant in tropical soils. The atrazine sample that was used in the experiment had 97% purity. Aliquots of 10 mL of atrazine solutions (0.0; 10.0; 20.0; 40.0; 70.0 and 100.0 mmol L-1) were added to the substrata: humic acids, kaolinite, goethite, ferrihydrite, humic acids+kaolinite, humic acids+goethite and humic acids+ferrihydrite, with the etila acetate being used as extractor. Concent (mais) rations of atrazine sorbed were determined by gas chromatography, with an extraction efficiency of 93.67%. The value of Kd found (91.89) for the humic acids was approximately nine times higher than that for kaolinite, goethite and ferrihydrite alone, and about five times higher than that for the mixtures humic acids+kaolinite, humic acids+goethite and humic acids+ferrihydrite. The interactions decreased atrazine sorption by humic acids. The humic acid sorption reduction percentage was 62.93, 65.99 and 64.63% when mixed with kaolinite, goethite and ferrihydrite, respectively.

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Caulins brasileiros: alguns aspectos da geologia e da mineralogia/ Brazilian kaolins: some aspects of the geology and mineralogy

Wilson, Ian Richard; Santos, Helena de Souza; Santos, Pérsio de Souza
1998-08-01

Resumo em português A dimensão do Brasil e a diversidade da geologia se reflete em vários meios nos quais montagens de caulinita foram formadas. Os meios geológicos dos caulins brasileiros podem ser divididos nos seguintes grupos - caulins sedimentares, caulins oriundos de pegmatitas, de rochas graníticas, de rochas vulcânicas, e caulins derivados de anortosito. As argilas sedimentares são encontradas principalmente na bacia amazônica e aquelas adjacentes ao rio Jari estão sendo expl (mais) oradas comercialmente para exportação como argilas para recobrimento de papel. Os caulins amazônicos são caracterizados por alto teor de ferro e titânia (estruturais) com baixos níveis de álcalis e exibindo cristais de caulinita euédricos. As pegmatitas do sudeste, quando não recobertas com óxido de ferro, tem extremamente baixos teores de ferro e titânia e uma mistura de caulinita 7Å / haloisita 10Å ocorre em todos depósitos. As pegmatitas do nordeste produzem caulins constituídos somente por caulinitas euédricas com ausência de haloisita. Os caulins de granito tem geralmente maiores teores de ferro quando comparados com pegmatitas e são raros os depósitos constituídos somente por caulinita, sendo comum uma mistura de caulinita 7Å / haloisita. Os caulins obtidos da pegmatita e do granito são utilizados como cobertura de papel e em cerâmica em geral. Argilas de origem vulcânica são utilizadas em cerâmicas na região. Os caulins obtidos de anortosito são semelhantes em níveis de ferro e titânia àqueles obtidos de caulins graníticos. Montagens de caulinita e pequenas quantidades de haloisita 7Å são encontrados. Essas argilas são usadas tanto em cerâmicas de mesa quanto em preenchimentos para papel. Resumo em inglês The size of Brazil and the diversity of geology is reflected in varying environments in which kaolinite assemblages have been formed. The geological environments of the Brazilian kaolin may be divided into the following groups - sedimentary kaolin, kaolin derived from pegmatite, from granitic rocks, from volcanic rocks and kaolin derived from anorthosite. The sedimentary clays are mainly found in the Amazon basin and those adjacent to the Jari River are being exploited co (mais) mmercially for export as a paper coating clay. Amazon kaolin is characterised by high iron and titania (lattice-held) with low levels of alkali and exhibiting euhedral kaolinite crystals. The South-eastern pegmatite, when not iron stained, are extremely low in iron and titania and a mixture of kaolinite 7Å/10Å-halloysite occurs in all deposits. The North-eastern pegmatite produces kaolin constituted only by euhedral kaolinites with an absence of halloysite. Kaolin from granites generally has higher iron levels when compared with pegmatite and deposits constituted only by kaolinite are rare, a mixture of kaolinite/7Å-halloysite being common. Both the pegmatite and granite derived kaolin are utilised as a paper filler and in general ceramics. Volcanic rocks on alteration produce a fine siliceous clay with titania levels higher than other types and are generally mixtures of kaolinite-7Å. Volcanic derived clays are utilized locally in ceramics. Kaolins derived from anorthosite are similar in iron and titania levels to those from granitic kaolins. Assemblages of kaolinite and small quantities of 7Å-halloysite are found. These clays are used in both whiteware ceramics and paper filler.

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Caracterização mineralógica de azulejos de Salvador e Belém dos séculos XVI, XVII e XIX

Sanjad, Thais A. B. Caminha; Angélica, Rômulo Simões; Oliveira, Mário Mendonça de; Costa, Walmeire Alves de Melo
2004-12-01

Resumo em português O presente artigo trata da caracterização da composição mineralógica de azulejos antigos pertencentes aos séculos XVI, XVII e XIX, coletados em Salvador e Belém, visando à identificação da sua provável matéria-prima e a possível temperatura de queima. Quartzo foi identificado em todas as amostras. As demais fases cristalinas encontradas foram: mullita, cristobalita, calcita, anortita, hematita, gehlenita, diopsídio e wollastonita. Foi possível dividir as am (mais) ostras em três grupos, em função da possível matéria-prima e temperatura de queima: grupo 1 - caulinita e quartzo, T entre 1200º e 1728º C; grupo 2 - quartzo, caulinita, calcita e/ou dolomita e óxido ou hidróxido de ferro, T entre 900º e 1200ºC; grupo 3 - quartzo, argilominerais (provavelmente caulinita), calcita e/ou dolomita e hidróxido ou óxido de ferro, T entre 1200º e 1565º C. Resumo em inglês The present article is a study about the mineralogical composition of ancient tiles from centuries XVI, XVII and XIX, found in Belém and Salvador, in order to interpret the possible raw material and burning temperature. Quartz was identified in all samples. Other crystalline phases found are mullite, cristobalite, calcite, anorthite, hematite, gehlenite, diopside and wollastonite. Based on the probable raw material and probable burning temperature it was possible to orga (mais) nize the samples into three groups: group 1 - kaolinite and quartz, T between 1200º and 1728º C; group 2 - kaolinite, calcite and/or dolomite and iron oxide or hydroxide, T between 900º e 1200ºC; group 3 - quartz, clay minerals (probably kaolinite), calcite and/or dolomite, iron oxide or hydroxide, and T between 1200º e 1565º C.

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Estudo por microscopia eletrônica das transformações durante a queima de argilas altamente aluminosas brasileiras/ Electron microscopy study of the transformations during firing of Brazilian high-alumina clays

Santos, H. S.; Kiyohara, P.; Coelho, A. C. V.; Santos, P. S.
2006-06-01

Resumo em português Duas argilas altamente aluminosas gibbsíticas, utilizadas em produtos refratários, foram estudadas por métodos óptico-eletrônicos, com a finalidade de caracterizar a seqüência de fases formadas durante transformações térmica. As argilas na forma de pós foram queimadas sobre placas de platina entre 200 ºC e 1500 ºC e com resfriamento programado. Após o aquecimento a 300 ºC, foi possível distinguir no microscópio eletrônico de transmissão entre cristais h (mais) exagonais de gibbsita e de caulinita, tendo o mesmo tamanho e forma. As transformações de fase da gibbsita e os cristais de caulinita pouco defeituosos seguem series independentes até 1100 ºC / 1200 ºC. Foi fácil distinguir morfologicamente os pseudomorfos das aluminas-chi e -kapa dos pseudomorfos dos cristais da caulinita e da metacaulinita no intervalo 400 ºC / 800 ºC. Cristais de espinélio alongados podem ser caracterizados dentro dos pseudomorfos da metacaulinita a 900 ºC. A mulita, em ambas as argilas, aumenta em teor e nas dimensões dos cristais de 900 ºC / 1550 ºC, enquanto o teor de alumina-alfa cresce até 1300 ºC e decresce em seguida até 1550 ºC, indicando haver interações entre as diversas fases, especialmente entre sílica e alumina-alfa. Resumo em inglês Two high alumina gibbsitic / kaolinite clays, extensively used in Brazil for refractory products, were studied to characterize the phase sequences formed during thermal transformation employing electron optical methods. The clays as powders were fired on platinum foils between 200 ºC and 1500 ºC and program cooled. After heating at 300 ºC, it is possible to distinguish in the TEM, between gibbsite and kaolinite crystals of the same hexagonal size and shape. The phase c (mais) hanges of gibbsite and the low-defect kaolinite crystals follow independent series up to 1100 ºC / 1200 ºC. Morphologically it is easy to distinguish at 400 ºC - 800 ºC interval -chi and kappa-alumina pseudomorphs from kaolinite crystals and metakaolin pseudomorphs at 900 ºC. Mullite content increases in both clays from 900 ºC to 1550 ºC, while alpha-alumina increases up to 1300 ºC and decreases to 1550 ºC, indicating interactions between the several phases, in special between silica and alpha-alumina.

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Gênese e classificação de alguns solos da bacia do Ribeirão Tijuco Preto, Município de Rio das Pedras, SP: I - Análise mineralógica quantitativa da fração argila/ Genesis and classification of some soils from the hydrographic basin of Tijuco Preto Stream, Rio das Pedras county, SP: I - Quantitative mineralogical analysis of clay fraction

Escobar, E. H.; Demattê, J. L. I.; Moniz, A. C.
1973-01-01

Resumo em português Foi empregada a análise mineralógica quantitativa no estudo das frações argila fina e argila grossa de quatro perfis de solos. Dois perfis são originados de um siltito da formação Corumbataí, e foram coletados numa mesma encosta. O primeiro deles, um Litossolo fase folhelho-argilito (TP-12), se encontra num estádio de intemperização inferior ao Podzólico Vermelho-Amarelo variação Piracicaba (TP-13), indicado pelo seu menor conteúdo de caulinita (31,5% na fr (mais) ação argila grossa do B2) em relação ao perfil TP-13 (52% no B22t). Esse resultado é confirmado pelo valor do intemperismo médio do TP-12, que é inferior ao do TP-13. Fazendo parte da mesma toposseqüência. numa posição mais elevada, encontra-se um Latossolo Vermelho-Escuro orto (TP-17), proveniente de um material de origem não identificado, que contém contribuição de rochas básicas, revelado pelo teor de 14% de Fe2O3. Esse latossolo apresentou como componente principal da fração argila grossa a caulinita (74,5%), seguindo-se a alofana (14,0%), gibbsita (3,7%), mica (2,9%) e vermiculita (0,3%). Esses valores representam a média do perfil. As partes mais altas da bacia são ocupadas por um Latossolo Roxo, cujo perfil TP-18 apresentou a caulinita como principal componente (70,0%) da fração argila grossa, seguindo-se-lhe a alofana (20,0%), a gibbsita (9,2%), a mica (0,9%) e a vermiculita (0,6%). Tendo tomado o teor de gibbsita, ou o valor do Ki, como índice de intemperismo, verificou-se que esse latossolo é menos intemperizado do que um perfil de Latossolo Roxo de Campinas, situado também na depressão periférica. O mesmo acontece em relação a 10 perfis de Latossolo Roxo do planalto ocidental de São Paulo. Resumo em inglês The four soil profiles studied occur on a toposequence. The less weathered soils, a Lithosol-argilite-shale substratum phase (TP-12) and a Red-Yellow Podzolic Soil Piracicaba variation (TP-13) are located on the lower part of the toposequence. Both soils are derived from the same kind of parent material, a siltstone of the Corumbataí formation. The more weathered soils, an Ortho Dark Red Latosol (TP-17) and a Latosol Roxo (TP-18) are located on the upper part of the topo (mais) sequence. The parent material of the latter is igneous basic rock while the former had some contribution of igneous basic rock. According to the weathering mean data obtained, the intensity of weathering is the following: TP-12

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Área superficial específica, porosidade da fração argila e adsorção de fósforo em dois latossolos vermelhos/ Specific surface área and porosity of the clay fraction and phosphorus adsorption in two rhodic ferralsols

Cessa, Raphael Maia Aveiro; Celi, Luisella; Vitorino, Antonio Carlos Tadeu; Novelino, José Oscar; Barberis, Elisabetta
2009-10-01

Resumo em português A porosidade da fração argila é muito importante para entendimento dos fenômenos físico-químicos que estão relacionados com a área superficial específica das partículas sólidas. Por meio de isotermas de adsorção e dessorção com N2, avaliaram-se a área superficial específica (S BET) e a porosidade das frações argila de Latossolos Vermelhos do Estado de Mato Grosso do Sul, sendo um distroférrico (LVdf) e outro distrófico (LVd), além de caulinita natura (mais) l (KGa2), goethita (Gt) e hematita (Hm) sintéticas. Resultados referentes à S BET e à porosidade das partículas foram relacionados à adsorção máxima de P (Pmáx) determinada pela isoterma de Langmuir. A classe de poros predominante nas frações argila avaliadas foi de mesoporos. As frações argila extraídas dos solos e KGa2 adsorveram quantidades semelhantes de P por unidade de área, mas diferentes das quantidades de P adsorvido por Gt e Hm. Tal diferença, possivelmente, deu-se em função da quantidade e distribuição dos grupamentos OH em superfície, bem como imperfeições superficiais dos materiais. Os óxidos de Fe e de Al e outros materiais amorfos das frações argila extraídas dos solos foram mais importantes que a caulinita para a adsorção de P. A caulinita, embora sendo o filossilicato de maior representatividade nas frações argila de LVDf e LVD, teve menor importância sobre a adsorção de P. Resumo em inglês The porosity of the clay fraction is very important for the understanding of the physicochemical phenomena which are relate to the specific surface area of solid particles. The specific surface area (S BET) and porosity of clay fractions of two Rhodic Ferralsols in the state of Mato Grosso do Sul, Brazil, natural kaolinite (KGa2), synthetic goethite (Gt) and hematite (Hm) were evaluated through adsorption and desorption isotherms of N2.. Results concerning S BET and parti (mais) cle porosity were related to the maximum P adsorption capacity (Pmax) estimated by the Langmuir isotherm. The predominant pore class in the clay fractions was mesopores. The clay fractions of the soils and KGa2 adsorbed similar amounts of P per unit area, but differed from the quantities of P adsorbed by Gt and Hm. This difference was possibly related to the abundance and distribution of OH groups on the surface as well as imperfections on the material surface. The iron and aluminum oxides and other amorphous material in the clay fractions of the soils were more important than kaolinite for P adsorption. Kaolinite, the main phyllosilicate in the clay fractions of LVDf and LVD soils, was less relevant for P adsorption.

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Óxidos de ferro e de alumínio e a mineralogia da fração argila deferrificada de latossolos ácricos/ Iron and aluminium oxides and the mineralogy of iron free clay fraction of acric oxisols

Alleoni, L.R.F.; Camargo, O.A.
1995-12-01

Resumo em português Foram obtidos os teores totais e também os livres e amorfos de óxidos de ferro e alumínio de dois latossolos roxos (LR) e de um latossolo variação Una (LU) ácricos do norte do Estado de São Paulo, que se caracterizam por avançado estado de intemperismo, exibindo CTC efetiva menor que 15 mmolc/kg de argila. Para os três solos, a mineralogia da fração argila foi dominada por caulinita e gibbsita, aparecendo também vermiculita com hidroxila entrecamadas em pequen (mais) a quantidade. Nos latossolos roxos ácricos, os teores de ferro e alumínio totais, livres e amorfos foram maiores do que no LU. Nesses solos, a gibbsita respondeu por mais da metade da fração argila deferriflcada, enquanto que no LU a participação da caulinita foi mais significativa (54 x 46%). No latossolo variação Una, que apresenta coloração amarelada, as formas de alumínio extraídas com ditionito responderam por uma porcentagem maior do alumínio total (25%) do que nos LRs (13%, em média), sendo que a relação superfície específica/ Fe livre foi maior do que nos latossolos roxos. Resumo em inglês Total, free and amorphous iron and aluminium oxides were obtained from three acric Oxisols (two dusky-red latosol - LR and one Una variant latosol - LU) from the State of São Paulo, Brazil. These soils are in an advanced stage of weathering, having an effective CEC lower than 15 mmolc/kg clay. For all soils, the clay mineralogy was dominated by kaolinite and gibbsite, showing also some peaks of hidroxy-interlayered vermiculite. The LR had total, free and amorphous iron a (mais) nd aluminium contents higher than in the LU. In those soils, gibbsite represented more than 50% of iron free clay fraction of the Bw horizon, while in the LU the participation of kaolinite was higher (54% x 46%). In the Una variant latosol, with more intense yellow color, free aluminium represented 25% of the total, while in the LR it was 13%. The ratio specific surface area/free Fe-oxide was higher in the LU than in the dusky-red ones.

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Mineralogia e mobilidade de cations de uma alteração intempérica de diabásio/ Mineralogy and cation mobility of a weathering alteration of diabase

Clemente, C.A.; Marconi, A.
1994-08-01

Resumo em português Em uma seqüência de alteração intempérica de diabásio, situada no município de Capivari, SP, foram estudadas a mobilidade de cátions liberados no processo e a evolução mineralógica ocorrida. A seqüência situa-se em condições de clima sub-tropical semi-úmido e de boa drenagem. A mineralogia do diabásio, constituída essencialmente de plagioclásios e piroxênios, evoluiu para uma mineralogia simples, onde na fração argila do solo ocorre apenas a caulinit (mais) a, associada a óxidos de ferro, que não foram determinados. Vermiculita ocorre nas fases intermediárias, como o único argilomineral 2:1. A lixiviação de cátions solúveis ocorre já nos primeiros estágios do processo, seguidos da sílica, também com remoção rápida, mas que, em face de seu elevado teor na rocha de origem, permanece maior tempo no sistema, permitindo a gênese da caulinita e també, de quartzo em pequena quantidade. Alumínio e ferro são imobilizados no sistema, o alumínio como constituinte de caulinita e o ferro como óxido. Resumo em inglês The mobility of the main cátions and the mineralógical evolution are studied for a weathering sequence of a diabase, from unaltered rock to the rock-derived soil. The diabase is located in conditions of subhumid and subtropical weather, having good drainage, located in Capivari (SP), Brazil. The mineralogy of diabase, essentialy constitued of plagioclases and pyroxenes, developed to a simple mineralogy, in which the clay fraction of the soil consists only of kaolinite, (mais) associated to non determined iron oxides. Vermiculite occurs in the intermediary stages, as the only 2:1 clay mineral. The leaching of soluble cátions occurs rapidly in the first stages of the process, followed by silica, also with rapid removal, however due to its high concentration in the original rock, it remains longer time in the system, in the structure of kaolinite and also as quartz in small quantity. Aluminium and iron are immobilized in the system, aluminium in the structure of kaolinite and iron as oxide.

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Séries monotípicas da bacia de Taubaté: 4 - Ipiranga, coruja e feital/ Monotypical series of Taubaté basin: 4 - Ipiranga, coruja and feital

Verdade, Francisco da Costa; Hungria, Luiz Soares
1964-01-01

Resumo em português Neste trabalho, prosseguem os estudos dos solos da Bacia de Taubaté, no Vale do Rio Paraíba, sob os pontos de vista químico, morfológico e genético. A série Ipiranga desenvolve-se em depósitos barrentos da sedimentação terciária, em topografia levemente ondulada. São solos friáveis com grande desenvolvimento do horizonte A e as camadas superficiais de coloração 10 YR, passam em profundidade a 7,5 YR. Possuem pequenos teores de bases totais e trocáveis; são (mais) ácidos e têm a relação sílica/alumina ao redor de 1,6. Apesar da dominância de caulinita, encontra-se na superfície um mineral de estrutura da mica. Aventa-se a possibilidade de influência da formação pré-Cambriana em período recente.A série Coruja está situada em posições de maior influência do fator água, apesar de ser considerada como solo de boa drenagem. Sua origem é de sedimentos barrentos da formação terciária e de coloração amarela em todo o perfil (10 YR). O horizonte B não pode ser considerado textural ou colorido e o horizonte A é proeminente. É solo depauperado em bases trocáveis, sem potencial e ácido. O seu uso em agricultura deve estar condicionado à correção da acidez e à elevação dos níveis de nutrientes das plantas. A fração argila é constituída dominantemente de caulinita, com goethita e gibsita. A série Feital apresenta as mesmas propriedades das anteriores, tendo um A proeminente, mas o horizonte B pode ser considerado colorido. Diferencia-se das anteriores, pois as camadas profundas caem dentro da classe textural argilosa. É solo poroso, muito ácido e com baixos teores de base trocável e total. Na fração argila, encontra-se dominantemente a caulinita, com gibsita, goethita e quartzo de dimensão coloidal, numa camada. Resumo em inglês This paper reports a study of three soil series occurring in the Taubaté basin, located at Rio Paraíba Valley, and it characterizes them from chemical, morphological and genetic points of view. The Ipiranga series develops in sandy-clay sediments of the tertiary period on slightly undulated topography. They are friable soils with a deep A horizon in relation to the B and the surface layers of coloration 10 YR become reddisher in depth (7.5 YR). They are acid and the hav (mais) e small contents of total and exchangeable bases. The SiO2/Al2O3 ratio in clay fraction is around 1.6. Kaolinite is the dominant clay mineral but one of mica structure is found at surface. It is possible that sediments from pre-Cambrian formation were settled in recent periods of time. The Coruja series occurs at a lower position where water influence is noted, although not being considered as of moderate drainage. Its origin is of sandy-clay sediments of tertiary period and of yellow color in its whole profile (10 YR). Its B horizon cannot be considered textural or colored, and the deep A horizon is remarkable. The soil is exhausted in exchangeable or total bases and its use in agriculture should depend on liming and fertilizers to improve the levels of plant nutrients. The clay fraction is domtnantly built up by kaolinite with small content of goethite and gibbsite. The Feital series follows the properties of the other two, having a deep A, and a colored B horizon. This series differs from the others on account of the depth, color and clay texture in the B. It is a porous, very acid soil and with low contents of exchangeable or total bases. In the clay fraction the most important clay mineral is kaolinite, with gibbsite, goethite and quartz (in a layer).

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Análise química de pigmentos minerais naturais de Itabirito (MG)/ Chemical analysis on natural mineral pigments from Itabirito (MG)

Pereira, A. R. P.; Silva, M. J. de S. F. da; Oliveira, J. A. dos S.
2007-03-01

Resumo em português Este trabalho tem o propósito de estudar composições e aplicações de pigmentos de Minas Gerais. Foi realizado um estudo qualitativo e quantitativo de pigmentos naturais coletados na região de Itabirito. As amostras foram denominadas segundo o Sistema Munsell de Cores e apresentaram composições variadas. Os minerais identificados por difração de raios X e confirmados por microscopia eletrônica de varredura (MEV) foram a caulinita, ilita, talco e hematita, caract (mais) erísticos da região. Análises de espectroscopia dispersiva de energia (EDS) produziram resultados semi-quantitativos dos elementos presentes. A termogravimetria indicou pequena perda de massa, referente à umidade das amostras. A análise térmica diferencial indicou uma quantidade maior de caulinita no pigmento vermelho em relação aos demais. O teor de ferro presente nas amostras foi determinado por análise volumétrica e por espectrofotometria por absorção molecular na região do ultravioleta-visível. Os pigmentos apresentaram boa estabilidade térmica indicando a sua potencialidade de aplicação em peças cerâmicas. Resumo em inglês This work has the purpose of studying compositions and applications of natural pigments found in Minas Gerais. A qualitative and quantitative study of some pigments collected in the region of Itabirito was carried out. The samples were named according to Munsell Color System and presented a variety of compositions. The minerals identified by X-ray diffraction and confirmed by scanning electronic microscopy (SEM) were kaolinite, illite, talc and hematite, characteristic fr (mais) om this region. Analyses by energy dispersive spectroscopy (EDS) produced semi-quantitative results of the elements present in the samples. Thermogravimetry indicated small weight loss referring to the humidity of the samples. Differential thermal analysis indicated a large amount of kaolinite in the red pigment when compared with the others. The iron content presents in the samples was determined by volumetric analysis and molecular ultraviolet-visible absorption spectrophotometry. The pigments presented good thermal stability indicating its potentiality of application in ceramic parts.

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Utilização de rejeito de caulim da Amazônia na síntese da zeólita A/ The use of kaolin wastes from the Amazon region on the synthesis of zeolite A

Maia, A. A. B.; Saldanha, E.; Angélica, R. S.; Souza, C. A. G.; Neves, R. F.
2007-09-01

Resumo em português Zeólita A e hidroxisodalita foram sintetizadas a partir de um rejeito industrial do processo de beneficiamento de caulim para papel, de indústrias da região amazônica. Esse rejeito é composto essencialmente por caulinita e possui razão SiO2/Al2O3 igual à requerida para esses dois tipos de zeólitas. Dessa maneira, o processo de síntese passou por duas etapas: primeiramente o caulim foi submetido ao tratamento térmico, através de calcinação a 700 °C por 2 h, p (mais) ara transformação de caulinita em metacaulinita. A metacaulinita obtida reagiu com NaOH em solução, em condições hidrotermais, através de autoclavagem estática, nas temperaturas de 80, 110 e 150 °C por 24 h. Os materiais de partida foram identificados e caracterizados por difração de raios X (DRX) e microscopia eletrônica de varredura (MEV) e os produtos sintetizados, por meio de DRX, MEV, análises térmica diferencial e termogravimétrica, e espectroscopia de infravermelho. No processo realizado a 150 ºC foi obtida uma mistura de zeólita A e hidroxisodalita. A 110 ºC houve a formação de zeólita A. Contudo, na menor temperatura de síntese (80 °C) não houve formação de material cristalino para as condições do processo estabelecidas. Resumo em inglês Zeolite A and Hydroxysodalite were synthesized after kaolin wastes from kaolin processing industries for paper coating, located in the Amazon region. The waste is mainly composed by kaolinite, which has the same SiO2/Al2O3 ratio requested for those two zeolites. Thereby, synthesis process may occur in two steps: 1) the kaolin was submitted to thermal treatment, through calcination process at 700 °C for 2 h, in order to obtain the metakaolinite phase. The metakaolinite ob (mais) tained reacted with NaOH solution, in hydrothermal conditions, using autoclaves, at the following temperatures: 80, 110 and 150 °C for 24 h. The starting materials were identified and characterized by means of X-Ray Diffraction (XRD) and Scanning Electron Microscopy (SEM) analysis and synthesis products were characterized by means of XRD, SEM, Thermal Methods (DTA-DTG) and Fourier Transformed Infrared Spectroscopy (FTIR). A mixture of Zeolite A and Hydroxysodalite was obtained through this process at 150°C. In the temperature of 110 ºC there was only the Zeolite A formation. Nevertheless, in the lowest synthesis temperature (80°C) there was no crystalline material formation for the established conditions.

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Caracterização de argilas encontradas em solos de Terras Indígenas do RS com o auxílio da espectroscopia Mössbauer de 57Fe/ Characterization of clays found in soils of the Indian Territories in Rio Grande do Sul State by using the 57Fe Mössbauer spectroscopy

Pérez, C. A. S.; Gobbi, D.; Marcos, J. L. N.; Paduani, C.; Ardisson, J. D.
2004-06-01

Resumo em português As argilas encontradas em amostras de solos, provenientes de Terras Indígenas do planalto médio do Rio Grande do Sul, foram caracterizadas com o intuito de fornecer dados e parâmetros técnicos para seu uso como matéria prima de produtos cerâmicos. O estudo mineralógico efetuado nas amostras utilizando a técnica de difração de raios X demonstrou que o argilomineral predominante é a caulinita. Outros minerais, como quartzo e rutilo, encontram-se presentes em meno (mais) r quantidade. As análises químicas demonstram que as quantidades de óxido de Mg, Mn, K, Na, Ca, Cu e Zn são baixas (a soma das porcentagens é menor que 0,97 %). As amostras foram analisadas por espectroscopia Mössbauer de 57Fe. Os espectros Mössbauer obtidos na temperatura ambiente confirmam a presença do mineral caulinita. Os espectros a 77 K revelam a existência dos minerais goetita e hematita, na forma de partículas magnéticas ultrafinas (nanopartículas) em estado superparamagnético. Os testes físicos efetuados nas amostras indicam que os solos são finos e apresentam características granulométricas e de plasticidade, que podem ser aproveitadas para a produção de materiais cerâmicos para construção ou objetos ornamentais. Resumo em inglês Clay samples collected from soils of indian territories of the middle plateau in Rio Grande do Sul were analyzed with the aim to obtain characterization data and technical parameters for their potential use as raw material for ceramic products. The mineralogical study in samples by using the X-ray diffraction technique demonstrated that the predominant clay mineral is kaolinite. Others minerals as quartz and rutile also are present in small amounts. Chemical analysis show (mais) s low percentages for oxides of Mg, Mn, K, Na, Ca, Cu and Zn (overall percentages smaller than 0.97%). The samples also were analyzed with the 57Fe Mössbauer spectroscopy. The Mössbauer spectra at room temperature confirm the presence of the mineral kaolinite. At 77 K they reveal the existence of the minerals goethite and hematite as ultrafine magnetic particles in a superparamagnetic state. The physical tests performed in the samples show that these soils are very fine material and present appropriate granulometric characteristics and plasticity, which can be taken in advantage for the production of materials for construction or production of ornamental artifacts.

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Importância das espécies minerais no potássio total da fração argila de solos do Triângulo Mineiro/ Importance of mineral species in total potassium content of clay fraction in soils of the Triângulo Mineiro, Minas Gerais State, Brazil

Melo, V. F.; Corrêa, G. F.; Maschio, P. A.; Ribeiro, A. N.; Lima, V. C.
2003-10-01

Resumo em português Poucos trabalhos relacionam a reserva de K em solos desenvolvidos sob clima tropical úmido com os minerais presentes na fração argila. Com esse propósito, coletaram-se amostras de 19 solos no Triângulo Mineiro, originados de diferentes materiais de origem e estádios de desenvolvimento. Dada a significativa ocorrência, tomou-se maior número de amostras no Grupo Bauru, abrangendo todas as formações geológicas encontradas na região. Os teores totais de K foram de (mais) terminados após digestão das amostras de terra fina e das frações areia, silte e argila com ácidos concentrados (HF, HNO3 e H2SO4). Para avaliar a contribuição de cada espécie mineral nos teores totais de K, amostras da fração argila saturadas por Na foram submetidas a extrações seqüenciais e seletivas de minerais, na seguinte ordem: extração de Al e óxidos de Fe de baixa cristalinidade; extração de óxidos de Fe mais cristalinos; extração de gibbsita e caulinita; extração de minerais do tipo 2:1; extração de feldspatos e minerais resistentes. A composição mineralógica da fração argila refletiu o intenso grau de intemperismo e lixiviação dos solos do Triângulo Mineiro, com baixos teores de minerais de baixa cristalinidade, predomínio de caulinita e presença de outros minerais secundários resistentes. Mesmo com essa mineralogia, a fração argila apresentou o maior teor de K total, principalmente para os solos mais intemperizados. Considerando a abundância de caulinita na fração argila, este mineral foi uma importante fonte de formas não-trocáveis do nutriente. Por outro lado, a contribuição dos óxidos de Fe e de Al de baixa cristalinidade e dos óxidos de Fe mais cristalinos nos teores totais de K da fração argila foi inexpressiva. Em geral, os minerais primários facilmente intemperizáveis (mica e feldspato) contribuíram em grande proporção para o K total da fração argila, principalmente para os solos mais jovens desenvolvidos de arenito da Formação Uberaba, migmatito/micaxisto do Grupo Araxá e basalto da Formação Serra Geral. Resumo em inglês Few studies relate the K reserve in soils developed in a humid tropic climate with the minerals found in the clay fraction. Nineteen soils were collected for this purpose in the Triângulo Mineiro region, Minas Gerais State, Brazil, developed from different parent materials and different weathering degrees. Due to the greater occurrence, a larger number of samples of the Bauru Group was collected, comprising all the geological formations found in the region. The total K c (mais) ontent in soil and the sand, silt, and clay fractions were determined after the digestion of the soil samples by HF, HNO3 and H2SO4. To quantify the contribution of each mineral species to the total K content, Na-saturated clay samples were submitted by a sequential and selective mineral extraction procedure, following the order: amorphous Al and Fe oxides; crystalline Fe oxides; kaolinite and gibbsite; mica and other 2:1 minerals and; feldspar and resistant minerals. The clay mineralogy composition reflects the high weathering and leaching degree in soils of the Triângulo Mineiro, with low contents of amorphous minerals, a predominant proportion of kaolinite and the presence of other secondary resistant minerals. In spite of this mineral composition, the clay fraction presented the highest total K content, mainly in the most weathered soils. Due to the high proportion of kaolinite in the clay fraction, this mineral was an important source of non-exchangeable K forms. On the other hand, the contribution of amorphous Fe and Al oxides and crystalline Fe oxides to the total K content of the clay fraction was negligible. In general, easily weathered primary minerals (mica and feldspar) contributed largely to the total K of the clay fraction, principally to the youngest soils developed from the Uberaba (sandstone) and Serra Geral (basalt) Formations, and the Araxá Group (migmatite/micaschist).

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Estudo pedológico de três perfis da série Guamium/ Pedological study of three profiles of the series Guamium

Demattê, J. L. I.; Moniz, A. C.
1971-05-01

Resumo em português Tendo em vista um estudo genético da série Guamium, foram analisados três perfis de solo de Piracicaba, SP. A série Guamium é um Latossolo Vermelho Escuro orto, proveniente de um siltito do Grupo Tubarão, de origem glacial. Os perfis P1 e P2 apresentaram variações: a) nos teores de mica, os quais diminuem, da rocha para os horizontes superiores, de 28% a 2% no P1 e de 22% a 0% no P2; b) nos teores de caulinita, os quais aumentam, no mesmo sentido, de 54% a 87% no (mais) P1 e de 50% a 73% no P2; c) nos teores de gibbsita, os quais aumentam, no mesmo sentido, de 0% a C,6% no P1 e de 0% a 8,9% no P2; d) nos teores de alofana, os quais decrescem, no mesmo sentido, de 15% a 1,2% no P1 e de 22,5% a 14,0% no P2. O perfil P3 apresentou variação na composição mineralógica, em profundidade, não significativa, indício de que o seu material de origem foi previamente meteorizado e, ao ser transportado ao local que ocupa atualmente, foi homogenizado. Os perfis P1 e P2, ao contrário, provêm de um material de origem alterado in situ. Com base nos dados mineralógicos obtidos para os perfis P1 e P2 foi constatada a seguinte seqüência de meteorização: siltito -> caulinita e alofana -> gibbsita, que vem à ser a mesma encontrada na alteração de rochas básicas, rochas alcalinas, ardósia (de Brasília) e arenito Bauru. Resumo em inglês This paper presents results of studies on the genesis of three soil profiles, which has been classified as series Guamium. This is an Ortho Dark Latosol which has developed from a siltstone of the Tubarão Group (Carboniferous period). Samples studied are from Piracicaba, SP. Statistical analysis of the sand fraction were performed, as well as, quantitative mineralogical analysis of the clay fraction. According to the sorting coefficient data, the two profiles (Pt and P2) (mais) are poorer sorting than the third one (P3). Both profiles, P1 and P2, have similar mineralogical features. The mean contents of kaolinite and gibbsite of Ap to R horizons, decreased from 87 to 50% and from 89% to zero, respectively, while the mica and allophane contents increased from 0 to 28% and from 1.2 to 22.5%, respectively. The profile P3 almost did not present any variation in the mineralogical analysis on depth. The kaolinite content presented an average of 74.8% and the others minerals presented the following averages: gibbsite 6.8%; mica 0.6% and allophane 16.9%. According to both mineralogical analysis of the clay fraction and statistical analysis of the sand fraction, the profiles P1 and P2 are similar and belong to the series Guamium, while the profile P3 have different features and does not fit in that series. The following weathering sequence were found from the mineralogical data of the profiles P1 and P2: Siltstone -> Kaolinite and Allophane -> Gibbsite.

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Séries monotípicas da bacia de Taubaté. 3 - Haras e Tumirim/ Monotypical series of taubaté basin. 3 - Haras and Tumirim

Verdade, Francisco da Costa; Hungria, Luiz Soares
1963-01-01

Resumo em português A série Haras repreaenta um solo da subordem hidromórfica, Grande Grupo Bog, ou, pela modificação recente, da ordem Histosol. Caracteriza-se pelo acúmulo, no mínimo até 1 metro de profundidade, de restos orgânicos do tipo "muck". É encontrada nas pequenas bacias da formação terciária como em grandes extensões, nas várzeas do Rio Paraíba. O perfil do solo é simples, diferenciando um horizonte superficial formado pelos agentes pedogenéticos e sucessões de (mais) camadas representadas pelo tipo de oxidação e estratificação dos materiais. O solo é normalmente representado por uma suspensão sólida, onde os fenômenos de abatimento são intensificados pelo uso. As análises de raios-X indicaram a presença de caulinita, algum quartzo de dimensões coloidais e, numa camada, gibsita juntamente com um mineral de estrutura da mica. A série Tumirim representa um solo considerado como intermediário entre um Grande Grupo da subordem Latossolo, não definido e o Vermelbo-amarelo podzólico. É derivado de sedimentos cenozóicos, argilitos variegados e de ocorrência limitada. O perfil apresenta-se bastante argiloso, pouco profundo, com os horizontes A, B, C e D. A análise química total e dos trocáveis revela que o solo 6 deficiente em magnésio, diferentes de outros solos já estudados nesta formação geológica. As relações moleculares do total indicam constância da Al2O3/Fe2O3 e diminuição da SiO2/Al2O3 em profundidade. A última relação, na fração argila, está na ordem de 2,1 e é constante no perfil, o que se explica pela presença de quartzo em tamanhos inferiores a 0,002 mm de diâmetro. O raio-X revelou a presença de caulinita e um mineral da estrutura da mica no horizonte B, provàvelmente ilita. Resumo em inglês The Haras series represents a Bog soil, of Hydromorphic suborder and azonal order or, according to a recent modification in the soil classification, it belongs to the Histosol order. It is characterized by muck accumulation at least one meter deep and having a superficial layer modified by pedogenetical agents and intensified by plowing. This soil is a solid suspension in water, since the former fraction represents only 10 to 30% in volume. The X-rays analysis showed that (mais) the colloidal fraction after elimination of organic material contains kaolinite, some quartz and in one layer gibsite and a mineral with a mica struture. Tumirim is the name of the second series studied and classified as an intergrade of unidentified Great Soil Group of Latosol sub-order and the Red-Yellow Podzolic. The parent material is a clay sediment of Terciary origin and the profile is restrict, less than one meter deep. Clays skins is widespread in B but without an A2 horizon. The SiO2/Al2O3 ratio is 2.1 but this higher relation is explained through X-rays analysis which identified quartz in the colloidal fraction. The dominant clay material is kaolinite and in the B mineral with mica struture was determined, probably illite.

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Influência da granulometria e da mineralogia sobre a retenção do fósforo em latossolos sob pastagens no cerrado/ Influence of soil texture and mineralogy on phosphorus retention in cerrado oxisols under pasture

Eberhardt, Diogo Néia; Vendrame, Pedro Rodolfo Siqueira; Becquer, Thierry; Guimarães, Maria de Fátima
2008-06-01

Resumo em português As pastagens abrangem cerca de 50 milhões de hectares na região do Cerrado. Os Latossolos, ocupando aproximadamente a metade da área, são solos intemperizados, constituídos, principalmente de caulinita, óxidos de Fe e Al e estes óxidos têm grande influência na retenção de P. O objetivo deste trabalho foi avaliar os teores totais de P, assim como sua disponibilidade e retenção em Latossolos sob pastagens do Cerrado, e relacionar estes dados com suas caracterí (mais) sticas mineralógicas, granulométricas e químicas. As relações entre as características estudadas foram avaliadas por meio da análise de componentes principais e correlações de Pearson. O P disponível resina mostrou-se correlacionado negativamente com as características mineralógicas e granulométricas e positivamente com os teores de matéria orgânica do solo. Tanto os óxidos livres totais como os amorfos tiveram correlações negativas com o P remanescente (Prem). Os teores de gibbsita, goethita e hematita apresentaram correlações negativas com o Prem. Por outro lado, a caulinita não exerceu influência sobre o Prem, indicando a baixa participação desta na adsorção de P nos Latossolos do Cerrado. Observou-se correlação negativa entre o Prem e o C total, explicada pelo fato de o estoque de C aumentar linearmente com o conteúdo de argila e silte no solo. Os óxidos de Fe e Al foram os componentes mineralógicos que exerceram maior influência sobre o Prem. Resumo em inglês Pastures cover nearly 50 million hectares in the Cerrado region. The Oxisols, which cover approximately half this area, are highly weathered soils composed mainly of kaolinite, iron and aluminum oxides. Iron and aluminum oxides have a great influence on the retention of phosphorus (P) in these soils. The aim of this study was to quantify the total phosphorus levels, as well as P availability and retention in Oxisols under pasture in the Cerrado region and to relate the da (mais) ta with soil mineralogical, textural and chemical characteristics. The relations between the studied parameters were analyzed by principal component analysis and linear correlation analysis. The ion-exchange resin extractable P was negatively correlated with mineralogical and texture soil characteristics, and positively with soil organic matter contents. Both the total free and the poorly crystalline oxides were negatively correlated with equilibrium P (Prem). Gibbsite, goethite as well as the total free and poorly crystalline oxides were negatively correlated with Prem, indicating their effects on P adsorption to Cerrado Oxisols. Conversely, kaolinite was not significantly correlated with Prem. The negative correlation between Prem and total carbon (C total) was due to the linear increase of soil carbon with the clay and silt contents. The iron and aluminum oxides were the characteristics that most influenced Prem of Cerrado Oxisols.

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Séries monotípicas da bacia de Taubaté 1: pinhão e pinda/ Monotypical series of Taubate basin 1: pinhão and pinda

Verdade, Francisco da Costa; Hungria, Luiz Soares
1962-01-01

Resumo em português Neste trabalho, foram estudados as séries monotípicas Pinhão e Pinda, para definição das características necessárias à sua identificação no campo, as propriedades químicos e morfológicas, visando a sua classificação. A série Pinhão, origina-se de sedimento terciário com estratificação horizontal, ocorrendo em profundidade e exposto pela erosão. Aparece, em geral, na meia encosto de zona ondulada. Além dos solos associados com drenagem moderada e imper (mais) feita, surgem outros formando litossequência de distribuição constante. O perfil, tem um horizonte A profundo e pequeno horizonte B, ambos apresentando pouca variação de côr dentro da respectiva camada. A textura, de barrenta, nas superfície, passa a argilosa em profundidade. O solo, tem pequeno teor em nutrientes das plantas, quer na forma assimilável, quer na forma total. A fração coloidal apresenta-se com caulinita, goethita e gibbsita. A análise espectrográfica ondica, que êste solo pode apresentar deficiências de micronutrientes para as culturas e também para os animais. A série Pinda, tem as mesmas características da série Pinhão quanto ao material original, porém ambas são sedimentos argilosos. Distribui-se mais pelos altos dos morros, por ser derivada de sedimentos que cobrem os primeiros. Apresenta a mesma sucessão de horizontes que a anterior, com uma distribuição de matéria orgânica mais profunda. Quimicamente, são solos semelhantes ao primeiro, porém de maior produtividade. A fração argila, também é caulinita associada à goethita, estando ausente a gibbsita. Êsses solos são clossificados na subordem Latossolo, mas, apesar de se definir a morfologia e a gênese assinalando-se os pontos de contacto entre as séries, não se procurou definir um Grande Grupo. Resumo em inglês Both monotypical series were studied to determine the most important characteristics for their field determination and chemical, physical and morphological properties necessary for soil classification. The Pinhão soil is originated from Terciary sediments with horizontal stratification and exposed by erosinon. It is located at the middle of the slopes. This well-drained upland soil forms a catena, litho-sequence and topo-litho sequences of relatively constant distributio (mais) n. The profile has a deep A horizon and small B, both with little color variation within the layer. The texture is loam at surface and becomes clay at depth. The mineral plant nutrients are in low status. Kaolinite, goethite (?) and gibbsite are the most important components of clay fraction. The soil belongs to the sub-order Latosol. The Pinda series has the same origin as Pinhão but it's layers covers the latter, Its distribution is in the upper port of rolling topography and it forms catena, litho-sequence with the serie Pinhão and other soil. The horizon sequence is the same as Pinhão, but the organic content is higher, even at one meter deep carbon is around 1%. This porperty determines dark colors to the upper part of sollum. The mineral plant nutrients are low; in the clay fraction kaolinite and goethite were found but gibbsite was absent. It is considered as a Latosol.

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Caracterização de material compósito diatomáceo natural/ Characterization of natural diatomaceous composite material

Souza, G. P.; Filgueira, M.; Rosenthal, R.; Holanda, J. N. F.
2003-03-01

Resumo em português O presente trabalho mostra os resultados de um estudo sobre as características físico-químicas e morfológicas de uma amostra de material compósito diatomáceo obtida de uma lagoa de água doce (Campos dos Goytacazes-RJ). Este material foi selecionado de modo que suas características com respeito a morfologia, composição química, difração de raios X, análise térmica, análise de tamanho de partícula e superfície específica pudessem ser estudadas. Os resulta (mais) dos revelaram uma morfologia tubular para o material diatomáceo. Este material é constituído basicamente por sílica e caulinita, bem como apresenta um tamanho de frústula acima de 15 mim. Os resultados obtidos indicam que o material diatomáceo tem potencial para aproveitamento para beneficiamento. Resumo em inglês The present work focuses on the morphological and physical-chemical characteristics of a diatomaceous composite material sample obtained of a fresh-water pond. This material was selected so that its characteristics regarding morphology, chemical composition, X-ray diffraction, thermal analysis, particle size analysis and specific surface could be studied. It was found tubular morphology for the diatomaceous composite material. In addition, it is constituted basically by s (mais) ilica and kaolinite, as well as presents a diatomaceous earth size above 15 mum. The obtained results suggest also that the diatomaceous material has potentiality to be employed for processing.

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Atributos mineralógicos de três solos explorados com a cultura do melão na Chapada do Apodi: RN/ Mineralogical attributes of three soils under melon cultivation in the Apodi Tableland, Northeastern Brazil

Mota, Jaedson Cláudio Anunciato; Assis Júnior, Raimundo Nonato; Amaro Filho, Joaquim; Romero, Ricardo Espindola; Mota, Francisco Ocian Bastos; Libardi, Paulo Leonel
2007-06-01

Resumo em português Este trabalho teve o objetivo de caracterizar os principais solos explorados com a cultura do melão na Chapada do Apodi, Estado do Rio Grande do Norte, no tocante aos aspectos mineralógicos, visando fornecer subsídios para implantação de um manejo adequado à cultura e ao solo. Foram selecionados três solos: Cambissolo Háplico Ta eutrófico típico - CXve (Typic Haplocambids), Latossolo Vermelho-Amarelo eutrófico argissólico - LVAe (Typic Eutrotorrox) e Argissolo (mais) Vermelho distrófico arênico - PVd (Arenic Kandiustults). Foram realizadas análises mineralógicas nas frações areia, silte e argila, por difratometria de raios X, além de estudos complementares em amostras indeformadas por meio da microscopia eletrônica de varredura. A composição mineralógica é semelhante nos perfis estudados; o quartzo predomina nas frações areia e silte, enquanto a fração argila é constituída predominantemente por caulinita. O perfil 1 (CXve), comparado com os outros dois, é o menos evoluído na escala pedogenética. Os perfis 2 (LVAe) e 3 (PVd) apresentam praticamente a mesma maturidade, embora o primeiro seja um pouco mais evoluído. O fato de o perfil 1 (CXve) apresentar química de solo jovem e mineralogia de solo muito evoluído revela incoerência entre os atributos químicos e mineralógicos daquele solo. Pelas condições de semi-aridez do local em que os três perfis estão inseridos, o domínio da caulinita na fração argila sugere que os solos foram originados em condições climáticas diferentes das atuais, provavelmente mais úmidas, ou que eles tenham se desenvolvido a partir de um material pré-intemperizado. Resumo em inglês The present study aimed at characterizing the main soil types under melon crop in the Apodi Tableland, state of Rio Grande do Norte. This investigation focused on the mineralogical soil features as an attempt to generate information for adequate soil and crop management. Three soil types were selected: Typic Haplocambids, Typic Eutrotorrox and Arenic Kandiustults. The mineralogy of sand, silt and clay fractions was evaluated through X ray diffraction analyses and scanning (mais) electron microscopy in complementary, undisturbed samples. The mineralogical composition was similar in the studied profiles; quartz prevailed in the sand and silt fractions, while the clay fraction consisted predominantly of kaolinite. Profile 1 (CXve), compared with the other two profiles, was the least developed according to the pedogenetic scale. The degree of profile development was almost the same in the profiles 2 (LVAe) and 3 (PVd), although profile 2 was slightly more developed. The fact that profile 1 (CXve) showed chemical properties of a very young soil in contrast with the mineralogy of a well developed soil, demonstrates an incoherence between the two soil attributes and the stage of soil development. Considering the semi-arid conditions of the sites from where the soil samples were collected, the predominance of kaolinite in the clay fraction suggestes that the soils had been formed under climatic conditions distinct than the present. Former conditions were probably more humid, or the soils developed from pre-weathered parent material.

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Séries monotípicas da bacia de Taubaté: 2 - Dourada e barro de telha/ Monotypical series of Taubate basin: 2. Dourada and barro de telha

Verdade, Francisco da Costa; Hungria, Luiz Soares
1962-01-01

Resumo em português Na bacia de Taubaté, o Rio Paraíba e seus afluentes formam ampla rêde de planícies aluviais, onde se localizam solos intensamente agricultados. Nessa área de oscilação meândrico, o rio e alguns afluentes escavam e depositam sedimentos arenosos de acordo com os fenômenos de rio maduro. Sôbre essa camada as inundações, posteriormente, decantam sedimentos mais argilosos, formando a série monotípica denominada Dourada. Nos outros afluentes, com exceção da bord (mais) a do ribeirão, essa série, em geral, ocupa tôda a várzea. Êsse solo, com características morfológicas simples, horizontes A-C, tem uma camada com acúmulo de matéria orgânica e depois os estratos diferenciados pelos ciclos de deposição fluvial. A série Dourada é de textura argiloso, com dominância de côres ocres e presença, em todas as camadas, de mica branca (muscovita) visível a ôlho nu. Tem altos teores de potássio trocável e potencial, mas pobreza nos demais elementos. Sua estrutura é subangular forte, desenvolvendo estrutura em adobe nas épocas da sêca, porém, os agregados são instáveis à água. A constituição da fração coloidal indica a presença da caulinita, goethita e pequena quantidade de quartzo de tamanho coloidal. A série Barro de Telha ocorre longe do rio, em área onde a carga das águas de inundação está bostonte selecionada no sentido de partículas finas. O perfil A-C ébastante argiloso, não apresentando mica visível a ôlho nu. As camadas estão gieizadas, com tonalidades gríseas. Sua composição química indica alto potencial para o elemento potássio e muito baixo para outros catíons nutrientes de plantas. A fertilidade é baixa, exceto para o potássio. A fração argila apresenta caulinita e um mineral com estrutura de mica, havendo quartzo em uma camada. Ambos os solos são considerados do grande grupo de solo Aluvião, da ordem azonal. Resumo em inglês The flood-plain of Paraíba River and its tributaries form a system of alluvial plains with intensive agriculture occupation. In the area of meandering the river by lateral erosion and deposition, sediments sandy materials, accordingly the caracteristics of mature stream. At the flood period, finer materials are deposited over the former, and the Dourada series is developed. This soil, with simple morphological pattern (A-C horizons) has o small organic accumulation and s (mais) tratified material generally with light clay texture. The most impressive property is the color, deep yellow (Dourada-golden), followed by the presence of muscovite identified with naked eyes. The profile has subangular blocky struture with strong development but high instability in water. The soil is rich in potassium (exchangeable and non-exchangeable one) but low content in other plants nutrients. The colloidal fraction presents kaolinite, goethite and small percentage of quartz. Several mollecular rations are presented for total and colloidal fraction. The Barro de Telha series dominantes the flood-plain out of meandering belt. The sediments deposited here are decanted from heavy materials and concentrated on clay fraction. This phenomena is produced by velocity breakage of water during flood and travelling of the flood water to the place. The soil profile has heavy clay texture, A-C horizons, subangular blocky and prismatic struture. The gley dominantes troughout the profile and it is absent mica visible with naked eyes. The soil has high content of potassium, low content of others plants nutrients and low pH. The X-rays analysis of clay fraction shows the presence of kaolinite, a mineral with mica struture and quartz at one layer.

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Características e efeito da fração granulométrica < 2 µm no comportamento de queima de uma argila/ Characteristics and effect of the granulometric fraction < 2 µm on the firing behavior of a clay

Vieira, C. M. F.; Terrones, L. A.; Sánchez, R.; Monteiro, S. N.
2007-09-01

Resumo em português Este trabalho tem por objetivo caracterizar a chamada "fração argila", isto é, com fração granulométrica < 2 µm, e avaliar por meio de dilatometria, análise termogravimétrica e térmica diferencial, e difração de raios X, seu efeito no comportamento de queima de uma argila sedimentar caulinítica. A amostra foi obtida por técnica de sedimentação baseada na lei de Stokes e submetida à caracterização mineralógica, química e morfológica por meio de dif (mais) ração de raios X, fluorescência de raios X e microscopia eletrônica de transmissão. Os resultados indicaram que a fração granulométrica < 2 µm da argila apresenta uma composição mineralógica constituída de caulinita, haloisita, mineral micáceo, goetita e gibsita. Durante a queima, a "fração argila" é a principal responsável pela sinterização da argila. Resumo em inglês This work has for objective to characterize the so-called "clay fraction", i.e., that fraction with particle size < 2 µm, and to evaluate by dilatometry, thermogravimetric and differential thermal analysis, and X-Ray diffraction, its effect on the firing behavior of a sedimentary kaolinitic clay. The "clay fraction" sample was obtained by the sedimentation technique based on the Stokes law and submitted for mineralogical, chemical and morphological characterization by (mais) X-Ray diffraction, X-Ray fluorescence and transmission electron microscopy. The results showed that the clay's granulometric fraction with size < 2 µm displays a mineralogical composition formed by kaolinite, haloisite, micaceous mineral, goethite and gibbsite. During the firing, this "clay fraction" is the main responsible for the sintering of the clay body.

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Mineralogia e cristalografia da fração argila de horizontes coesos de solos nos tabuleiros costeiros/ Crystallography and mineralogy of the clay fraction of hardsetting horizons in soils of coastal tablelands in Brazil

Giarola, Neyde Fabíola Balarezo; Lima, Herdjania Veras de; Romero, Ricardo Espíndola; Brinatti, André Maurício; Silva, Alvaro Pires da
2009-02-01

Resumo em português A coesão de horizontes de solos do Brasil vem sendo associada, principalmente, a fatores físicos e químicos inter-relacionados, mas a influência das propriedades mineralógicas e cristalográficas dos minerais da fração argila também foi aventada por alguns pesquisadores. Neste trabalho, testou-se a hipótese de que a fração argila de horizontes coesos de solos do Sedimento Barreiras da faixa dos Tabuleiros Costeiros é dominantemente caulinítica e apresenta ele (mais) vado grau de cristalinidade e ordenamento, o que pode favorecer o ajuste face a face dos cristais. O objetivo deste trabalho foi avaliar as características mineralógicas e cristalográficas dos minerais da fração argila de horizontes coesos provenientes de solos de sedimentos do Grupo Barreiras e uma possível contribuição para a ocorrência do caráter coeso. Para isso, foram analisados cinco horizontes coesos e um não-coeso de solos distribuídos ao longo da faixa dos Tabuleiros Costeiros. Também foi incluída, como referência, uma caulinita com elevado grau de cristalinidade. Todos os perfis foram analisados para classificação taxonômica e localização dos horizontes de interesse. Nas amostras dos horizontes selecionados, foram removidos a matéria orgânica e os óxidos. Após a dispersão de partículas, a fração argila foi individualizada, tratada e analisada por difração de raios X (DRX) para determinar os minerais e o grau de ordem/desordem estrutural, segundo o Método Especialista de Plançon & Zacharie (1990). Todos os horizontes coesos apresentaram caulinitas com grau de ordenamento estrutural similar ao do horizonte não-coeso e inferior à caulinita de referência, o que não permitiu associar o empacotamento da fração argila com a manifestação do caráter coeso nos horizontes estudados, a partir das avalioações obtidas pelo método utilizado. Resumo em inglês The cohesion of hardsetting horizons of Brazilian soils has been mainly associated to inter-related physical and chemical factors, but an influence of mineralogical and crystallographic properties of clay minerals was also suggested by some researchers. In this study we tested the possibility that clay fraction of hardsetting horizons of soils from the Barreiras sediments of Coastal Tablelands are predominantly kaolinitic and highly crystalline and organized, which can fa (mais) vor a face-to-face arrangement of the crystals. The purpose of this study was to evaluate the crystallographic and mineralogical characteristics of clay minerals in hardsetting soil horizons from the sediment group Barreiras and their contribution to the hardsetting character. One non-hardsetting and five hardsetting horizons were studied along the coastal tableland. A kaolinite sample with high crystallinity degree was also included as reference. All profiles were analyzed for taxonomic classification and location of the horizons of interest. Organic matter and oxides were removed from the samples of the selected horizons. After soil dispersion, the clay fraction was individualized, treated and examined by X-ray diffraction (XRD) to determine the minerals and structure degree of order/disorder, according to the method described by Plançon & Zacarie (1990). The degree of structural organization of the kaolinites of the hardsetting and non-hardsetting horizons was similar to and lower than the kaolinite used as reference. Results indicated that the hardsetting behavior of the studied soils could not be explained by clay packaging.

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Caracterização Mineralógica das Argilas da Península de Santa Elena, Equador/ Mineralogical charaterization of the clays of the Santa Elena Peninsula, Ecuador

Morales Carrera, Ana Mercedes; Varajão, Angélica Fortes Drummond Chicarino; Gonçalves, Marcos Andrade
2008-03-01

Resumo em português A Península de Santa Elena, localizada a sudoeste do litoral equatoriano, é formada por rochas ígneas e sedimentares do Cretáceo até o Quaternário. As argilas pesquisadas são provenientes da alteração de cinzas vulcânicas andinas e encontram-se inseridas nos argilitos das unidades do Eoceno Médio ao Mioceno Médio (Grupo Ancón, Formações Tosagua e Progreso). Análises mineralógicas (DRX, ATG e ATD), análises texturais (distribuição granulométrica, super (mais) fície especifica e estudo morfológico por microscopia eletrônica de varredura) e análises químicas (fluorescência de raios-X e capacidade de troca catiônica) permitiram a seleção de quatro depósitos, cujo principal argilomineral é a montmorilonita com ferro, em associação com caulinita e traços de mica. As argilas desses depósitos foram caracterizadas como bentonitas cálcicas. Resumo em inglês The Santa Elena Peninsula, located in the southwest of the Ecuadorian coast, consists of igneous and sedimentary rocks from the Cretaceous to the Quaternary era. The sampled clays originated from the alteration of Andean volcanic ashes found inserted in the clay rocks of the Eocene Medium to Miocene Medium (Ancon Group and, Tosagua and Progreso Formations). Mineralogical analysis (XDR, ATG and ATD), textural analysis (grain size distribution, specific surface and morpholo (mais) gical analysis by SEM), and chemical analysis (X-ray fluorescence and CEC), have permitted the selection of four deposits that have iron-montmorillonite as their main clay mineral, in association with kaolinite and traces of mica. Clays of theses deposits have been characterized as calcic bentonites.

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Investigação fototérmica de argila vermelha: medidas de propriedades térmicas e estruturais/ Photothermal survey of red clay: measurements of thermal and structural properties

Mota, L.; Toledo, R.; Bastos Filho, R. P.; Vargas, H.; Faria Jr, R. T.
2010-03-01

Resumo em português A técnica da célula fotoacústica aberta é uma metodologia fototérmica conhecida, baseada no monitoramento do aumento e da diminuição da temperatura das amostras foram realizadas para obter as propriedades termofísicas, difusividade térmica α e capacidade térmica específica ρC, respectivamente, para caracterizar cerâmicas vermelhas em função da temperatura de queima. Posteriormente, através de uma relação matemática simples, a condutividade tér (mais) mica κ foi avaliada. Valores compreendidos entre 0,0013 cm²/s a 0,0036 cm²/s e 1,05 a 1,51 J/cm³K foram obtidos para a difusividade térmica e capacidade térmica específica, respectivamente. Fases cristalinas foram identificadas por difração de raios X, mostrando que a caulinita é a fase predominante. Além disso, a relação entre propriedades térmicas e difratograma foi apresentada e comprovada. Resumo em inglês The open photoacoustic cell (OPC) technique and another well known photothermal set up based on the measurement of the increase and decrease temperature of heated samples were carried out to obtain the thermophysical characteristics, thermal diffusivity α and specific heat capacity ρC, respectively, are arranged in order to characterize red ceramics as a function of firing temperature. Thereafter, by means of a simple mathematical relation, we could evaluate the (mais) thermal conductivity κ. Values ranging from 0.0013 cm²/s to 0.0036 cm²/s and 1.05 to 1.51 J/cm³K were obtained for thermal diffusivity and specific heat capacity, respectively. Crystalline phases were identified by X-ray diffraction, showing that kaolinite was the predominant phase. Furthermore, the relationship between thermal properties and diffractogram was presented and verified.

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Caracterização e determinação do comportamento de consolidação da polpa de bauxita/ Characterization and consolidation behavior of the bauxite slurry

Nascimento, Christine Rabello
2010-06-01

Resumo em português A sedimentação e a consolidação do minério decorrente de uma parada no processo de bombeamento de polpas em dutos podem ocasionar dificuldades numa nova partida operacional. Nesse contexto, a coesão do material sedimentado tem relevância e está relacionada a determinados fatores, tais como a composição dos minerais na polpa, as características dos minerais e a distribuição de tamanhos das partículas. Esse trabalho tem por objetivo avaliar, mediante medidas r (mais) eológicas, a variação da coesão das partículas sedimentadas de uma polpa de bauxita em função do tempo. O minério de bauxita utilizado foi devidamente caracterizado, sendo composto, predominantemente, por gibbsita, hematita e caulinita e contendo um elevado teor de finos - cerca de 45% das partículas tem tamanho inferior a 38 µm. Pelas curvas de tensão versus tempo, foi observado que antes de 4 horas, praticamente, todo material já havia se sedimentado. Após 24 horas de assentamento, ocorreu um ligeiro acréscimo da tensão na ruptura do sedimento. Resumo em inglês Ore particle settling and consolidation due a stop of slurry pumping may cause troubles in the restarting process. So, the cohesion of the sediment is an important issue, which is related to the mineral composition and the size's distribution of the particles in the slurry. The objective of this study is to evaluate by rheological measurements the changes in the cohesion of bauxite settled particles in function of time. The ore sample is comprised mainly of gibbsite, hema (mais) tite and kaolinite, whose amount of fine grounded material is very high - about 45% of the particles are smaller than 38 µm. The settling practically finished before four hours and an increment of the tension in the rupture of the sediment was observed after 24 hours of rest.

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Impactos ambientais causados pela mineração e beneficiamento de caulim

Silva, Alessandro Costa da; Vidal, Mariângela; Pereira, Madson Godoi
2001-06-01

Resumo em português Caulim é um tipo de argila constituída principalmente por caulinita, sendo empregada na fabricação de vários produtos, tais como papel, porcelana, adubos, cosméticos, etc. Apesar de sua elevada importância sócio-econômica para o país, sua extração e beneficiamento provocam impactos ambientais. Para mitigar esses impactos existem leis, que atualmente exigem a elaboração de EIAs/RIMAs (Estudos de Impactos Ambientais/Relatórios de Impactos Ambientais), nos qua (mais) is é imprescindível a inclusão de PRADs (Plano de Recuperação de Áreas Degradadas). É preciso que as empresas que atuam nessa área se conscientizem da necessidade da preservação ambiental e da necessidade de um desenvolvimento sustentável, a fim de poderem usufruir das ISOs 9000 e 14000, tendo o privilégio de possuir um "Selo Verde" de Qualidade Ambiental, o que favorecerá a comercialização de seus produtos em nível nacional e internacional. Resumo em inglês Kaolin is a kind of clay mineral that essentially contains kaolinite. It is a very important mineral used in many manufactured products, such as: paper, porcelain, fertilizer, cosmetics and others products. In Brazil the extraction and processing of this kaolin are very important social and economic activities. On the other hand, there also exists an inherent environmental impact. Laws were passed to mitigate these impacts and today mining companies have to present enviro (mais) nmental impact reports (EIAs/RIMAS) in which they have to include a plan for recuperating degraded areas (PRAD) to solve any future problems. From the global economic, environmental and sustainable development conscience, these kaolin mining companies operating under ISOs 9000 and 14000 regulations could have "Green Stamps" of Environmental Quality, which would give them an advantage in the national and international marketing.

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Variabilidade espacial de atributos mineralógicos de um latossolo sob diferentes formas do relevo: II - correlação espacial entre mineralogia e agregados/ Spatial variability of mineralogical attributes of an oxisol under different relief forms: II - correlation between mineralogy and aggregation

Camargo, Livia Arantes; Marques Júnior, José; Pereira, Gener Tadeu; Horvat, Renata Alves
2008-12-01

Resumo em português A caulinita (Ct), a gibbsita (Gb), a goethita (Gt) e a hematita (Hm) são os principais minerais da fração argila dos Latossolos brasileiros. A cristalinidade desses minerais interfere nos atributos físicos do solo, que são dependentes do relevo. Este trabalho teve como objetivo correlacionar espacialmente a estabilidade e o diâmetro médio geométrico dos agregados com os atributos cristalográficos dos minerais da fração argila de um Latossolo Vermelho eutroférr (mais) ico sob cultivo de cana-de-açúcar com colheita no sistema cana crua. As amostras de solo foram coletadas nos pontos de cruzamento de uma malha, georreferenciados, com intervalos regulares de 10 m e dimensão de 100 x 100 m, na profundidade de 0,2- 0,4 m, totalizando 119 pontos, em uma área de 1 ha, onde as variações da forma do relevo foram mapeadas. Foram determinados o diâmetro médio geométrico e a percentagem de agregados retidos nas classes > 2 e Resumo em inglês Kaolinite, gibbsite, goethite and hematite are the main clay fraction components in Brazilian Oxisols. The abundance of these mineral influence the physical-chemical properties of such soils, which is thought to depend on the relief. This study aimed to characterize the spatial dependence of the crystallinity of kaolinite, gibbsite, goethite and hematite and aggregates of an Oxisol under sugar cane and to assess the spatial correlation between the attributes. In a grid wi (mais) th regular 10 m intervals 119 samples were collected from a depth of 0.2-0.4 m. in an area of 1 ha, where the relief variations were mapped. The mean geometric diameter and the percentage of aggregates in the classes > 2 and

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Contribuição dos constituintes da fração argila de solos subtropicais à área superficial específica e à capacidade de troca catiônica/ Contribution of clay fraction minerals of subtropical soils to the specific surface area and cation exchange capacity

Souza Junior, Ivan Granemann de; Costa, Antonio Carlos Saraiva da; Sambatti, José Alexandre; Peternele, Wilson Sacchi; Tormena, Cássio Antonio; Montes, Célia Regina; Clemente, Celso Augusto
2007-12-01

Resumo em português A área superficial específica (ASE) está relacionada com diversas propriedades que definem o comportamento físico-químico dos solos. Neste trabalho, foi estudada a fração argila de 23 amostras de solos desenvolvidos a partir de diferentes materiais de origem, encontrados na região Sul do Brasil, a fim de estabelecer a contribuição dos principais constituintes para a ASE e a capacidade de troca de cátions efetiva (CTCe). Foram identificados os minerais por difra (mais) tometria de raios X (DRX); quantificados por análise termogravimétrica (ATG); determinados os valores de CTCe e de ASEt (total), pelo método do etilenoglicol mono-etil éter (EGME); de ASEe (externa), pelo método BET-N2; e de ASEi, pela diferença dos valores obtidos entre os dois métodos. Essas determinações foram feitas antes e após os procedimentos seqüenciais de dissolução seletiva, que visavam remover: a matéria orgânica (argila-NaOCl); a matéria orgânica e os óxidos de Fe livres (argila NaOCl + DCB); e a matéria orgânica, os óxidos de Fe livres, a caulinita, a gibbsita e os minerais aluminossilicatados de baixa cristalinidade (argila-NaOCl+DCB+NaOH 5 mol L-1). Os solos estudados apresentaram grande variação na mineralogia da fração argila; para a maioria deles, a caulinita foi o mineral predominante, seguido dos argilominerais do tipo 2:1 expansíveis ou dos óxidos e hidróxidos de Fe e Al. Entre a ASEe e a CTCe da fração argila-natural não se constatou relação de dependência, devido ao recobrimento da superfície da amostra pela matéria orgânica. O efeito agregante dos óxidos de Fe promoveu diminuição de 21 % da ASEe. Os argilominerais do tipo 2:1 encontram-se em concentrações variando de 3 a 65 % da fração silicatada, contribuindo com valores médios de 1.054 mmol c kg-1 e de 202 m² g-1 para CTCe e ASEt, respectivamente. A ASEi contribui com 58 % da ASEt na fração argila com remanescentes de argilominerais do tipo 2:1. Resumo em inglês The specific surface area (SSA) is related to several properties that define the soil physico-chemical behavior. In this research, 23 soil samples developed from different parent materials found in the southern Brazil were used. They were evaluated for the contribution of the main soil constituents to the effective cation exchange capacity (CECe) and SSA. The clay fraction minerals were identified by X ray diffraction (XRD) and quantified by thermal analysis; the CECe, th (mais) e SSAt (total) by the ethylene glycol monoethyl ether method (EGME), the SSAe (external) by the BET-N2 method, and the ASEi (internal) by the difference of the values obtained with the two methods. The clay fraction samples were determined before and after the following sequential selective dissolution procedures: removal of organic matter (clay-NaOCl); removal of organic matter and free iron oxides (clay-NaOCl + DCB); removal of kaolinite, gibbsite and low cristalinity aluminosilicate minerals (clay-NaOCl+DCB + NaOH 5 mol L-1). The mineralogy of the clay fraction of the soils varied considerably, as verified by X ray diffraction, thermogravimetric analysis, and SSA and CECe values. For most soils kaolinite is the predominant mineral in the clay fraction, followed by expandable 2:1 clay mineral or iron and aluminum oxihydroxides. SSA and CECe of the natural clay fraction were not correlated due to the occlusion of the clay surface by organic matter. Iron oxide aggregate effects reduced SSAe by 21 %. For the studied samples, the 2:1 clay minerals were present in concentrations varying from 3 to 65 % of the silicate fraction and presented average values of 1.054 mmol c kg-1 and 202 m² g-1 for CECe and SSEt, respectively. SSAi contributed with 58 % of SSAt of the clay fraction, mostly due to 2:1 clay type minerals.

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Gênese de latossolos e cambissolos desenvolvidos de rochas pelíticas do grupo Bambuí - Minas Gerais/ Genesis of latosols and cambisols developed from pelitic rocks of the Bambui group, Minas Gerais state - Brazil

Pereira, Thiago Torres Costa; Ker, João Carlos; Schaefer, Carlos Ernesto Gonçalves Reynaud; Barros, Nairam Félix de; Neves, Júlio César Lima; Almeida, Cecília Calhau
2010-08-01

Resumo em português Considerando a expressividade de Cambissolos (rasos, adensados e siltosos) e Latossolos argilosos e muito argilosos desenvolvidos de rochas pelíticas do Grupo Bambuí, bem como os poucos estudos relacionados à gênese e potencialidade agrícola desses solos, selecionaram-se duas áreas no município de Curvelo-MG, cujo objetivo foi estudar suas características físicas, químicas e mineralógicas. Para isso, foram descritos e coletados perfis de Cambissolos Háplicos ( (mais) CX), Latossolos Vermelho-Amarelos (LVA) e Latossolos Vermelhos (LV), sendo a TFSA submetida às análises físicas e químicas de rotina, digestão total e sulfúrica, além das análises mineralógicas. Os difratogramas de raios X (DRX) e o índice de intemperismo (Ki) dos CX indicaram menor grau de pedogênese e maior proporção de caulinita e ilita na fração argila (comparativamente aos Latossolos), que coexistem com gibbsita (Gb) e vermiculita com Al-hidroxi entrecamadas (VHE). Nesse caso, a ocorrência de gibbsita não é um bom indicativo de intemperização acentuada. Nos CX, os elevados teores de silte associados à possibilidade de forte ajuste face a face de caulinita/ilita podem ser os principais fatores que interferem na quase ausência de organização estrutural, no adensamento, na pouca percolação de água e na formação de selamento superficial. Na fração argila dos Latossolos foi constatada coexistência de argilominerais e óxidos de Fe e Al muito semelhante à encontrada para os CX, porém com menores proporções de ilita e maiores de gibbsita, inferidos pelos resultados do Ki em torno de 1,4. Ainda que não haja diferenciações químicas e físicas marcantes entre os Latossolos, constatou-se em LV magnetização considerável na fração areia, cujo DRX confirmou a presença de magnetita, fato pouco comum em Latossolos desenvolvidos de rochas pelíticas do Grupo Bambuí, mas constatado em estudos anteriores. Resumo em inglês The widespread occurrence of Cambisols (shallow, dense and silty) and of clayey and very clayey Latosols is typical of pelitic rocks of the pre-Cambrian Bambui Group landscape, but few studies are focused on the genesis and agricultural potential of these soils. Two areas were selected in Curvelo, state of Minas Gerais, for a detailed study of physical, chemical and mineralogical properties of these soils, to deepen the understanding of the pedogenesis of this area. Soils (mais) classified as Haplic Cambisols (Inceptisols), Red-Yellow latosol (Xanthic Haplustox) and Red latosol (Rhodic Haplustox) were selected and sampled, and analyzed for the chemical, mineralogical and physical properties. The XRD data coupled with the calculated weathering index indicated a lower degree of weathering in the shallow Cambisols, with higher proportion of illite and kaolinite in the clay fraction, in comparison to the Latosols, where kaolinite, gibbsite and hydroxy-interlayered vermiculite (HIV) coexist. In this case, the occurrence of gibbsite is not a good indicator of severe weathering. In the shallow Cambisols, higher silt content combined with a face-to-face arrangement of clay particles (kaolinite/illite) may have resulted in poor structural organization, denseness, low water infiltration and soil sealing. In the clay fraction of Latosols, we observed the coexistence of kaolinite/illite and Fe/Al oxides, similarly to the Cambisols, but with much less illite and higher gibbsite contents, as inferred from the results of Ki of around 1.4. Although there are no remarkable physical and chemical differences among Latosols, the Rhodic Latosols displayed considerable magnetization in the sand fraction, where XRD confirmed the presence of magnetite, an uncommon fact in the supposedly magnetite-free pelitic lithologies of the Bambuí Group, but reported in previous studies as well.

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Mineralogia de um latossolo vermelho distrófico submetido a diferentes manejos por 24 anos/ Mineralogy of a red latosol under different management systems for twenty-four years

Gonçalves, Daniele; Leite, Wellington Claiton; Brinatti, André Maurício; Saab, Sérgio da Costa; Iarosz, Kelly Cristiane; Mascarenhas, Yvone Primerano; Carneiro, Paulo Irajara Borba; Rosa, Jadir Aparecido
2008-12-01

Resumo em português Atualmente, procuram-se sistemas de manejo que preservem ou melhorem as qualidades do solo, tanto mineralógicas como orgânicas, priorizando maior produtividade. Este trabalho teve como objetivo verificar qualitativamente, por meio das técnicas de fluorescência de raios X, difração de raios X e infravermelho com transformada de Fourier, os efeitos provocados pela utilização dos manejos: plantio convencional, preparo mínimo e plantio direto, por 24 anos, na mineral (mais) ogia de um Latossolo Vermelho distrófico de Ponta Grossa, PR. Não foram observadas mudanças significativas na mineralogia do Latossolo estudado, por meio das técnicas utilizadas, quanto aos diferentes manejos durante os anos de sua aplicação. Pôde-se verificar, qualitativamente, a presença dos minerais gibbsita, caulinita, haloisita, montmorilonita, hematita, rutilo, anatásio, goethita e quartzo. Resumo em inglês The search for management systems that preserve or improve soil qualities, the mineralogical as well as the organic composition, with a view to higher yields, is becoming more and more intense. The objective this study was to qualitatively verify the mineralogical effects of different management types: conventional , minimum and no-tillage for 24 years on a Red Latosol in Ponta Grossa, PR, Brazil, by the following techniques: X-ray diffraction, X-ray fluorescence and Four (mais) ier transform infrared. No significant changes in the mineralogy of the Red Latosol were observed by the techniques applied, as a result of the different management types. It was however possible to qualitatively verify the presence of the following minerals: gibbsite, kaolinite, halloysite, montmorillonite, hematite, rutile, anatase, goethite and quartz.

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Estudo de argilas usadas em cerâmica vermelha/ Study of clays used in red ceramic

Macedo, R. S.; Menezes, R. R.; Neves, G. A.; Ferreira, H. C.
2008-12-01

Resumo em português Este trabalho tem por objetivo a caracterização física e mineralógica de argilas utilizadas industrialmente para a produção de blocos cerâmicos. As argilas foram caracterizadas por meio da determinação de distribuição granulométrica, limites de Atterberg e composição química, difração de raios X, e análise térmica diferencial e gravimétrica. Foram conformados corpos de prova por extrusão. Os corpos foram queimados a 800, 900 e 1000 ºC e em seguida de (mais) terminou-se absorção de água e módulo de ruptura à flexão. Também foram determinadas a absorção de água e a resistência à compressão simples de blocos cerâmicos comerciais produzidos com as amostras analisadas. Pode-se observar que as amostras apresentam limites de plasticidade dentro da faixa indicada para cerâmica vermelha e que são constituídas basicamente por caulinita, quartzo, mica e feldspatos, com algumas amostras apresentando goetita e hidróxido sílico-aluminoso. Concluiu-se também que a caracterização permite estimar as argilas adequadas ou não para a produção de blocos cerâmicos. Resumo em inglês The aim of this work was to characterize clays industrially used for the production of ceramic bricks. The clays were characterized by particle size distribution, Atterberg limits and chemical composition determination, X-ray diffraction and differential thermal and gravimetric analyses. Test specimens were prepared by extrusion and fired at 800, 900 and 1000 ºC. Fired test specimens were characterized in terms of water absorption and mechanical strength. Commercially pr (mais) oduced ceramic bricks were also characterized in terms of water absorption and mechanical strength. The results showed that clays had plasticity limits in the range indicated for brick clay industry and are composed by kaolinite, quartz, mica and feldspars, with some samples presenting goethite and silicon-aluminous hydroxide. The suitability to produce ceramic bricks using the studied samples could be determined by the characterization process.

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Argilas bentoníticas de Cubati, Paraíba, Brasil: Caracterização física-mineralógica/ Bentonite clay from Cubati, Paraíba, Brazil: Physical and mineralogical characterization

Menezes, R. R.; Souto, P. M.; Santana, L. N. L.; Neves, G. A.; Kiminami, R. H. G. A.; Ferreira, H. C.
2009-06-01

Resumo em português O Estado da Paraíba possui jazidas de bentonitas utilizadas comercialmente em uma vasta gama de setores tecnológicos. No entanto, esses jazimentos estão se exaurindo após dezenas de anos de exploração. Assim, este trabalho tem por objetivo a caracterização físico-mineralógica de bentonitas recentemente descobertas no município de Cubati, PB. As amostras estudadas foram secas a 60 ºC e caracterizadas por meio de fluorescência de raios X, picnometria de He, det (mais) erminação da distribuição de tamanho de partículas, difração de raios X, análise térmica diferencial e gravimétrica e microscopia eletrônica de varredura. Os resultados evidenciaram que as amostras são bentonitas policatiônicas, apresentando teores de MgO, CaO e K2O semelhantes aos de outras bentonitas sul-americanas e que são constituídas por argilomineral esmectítico e por quartzo e caulinita. As amostras apresentaram frações de partículas abaixo a 2 μm variando entre 31 e 41%, estando, no entanto, em elevado estado de aglomeração. Resumo em inglês The bentonites of the State of Paraíba, Brazil, are commercially uses in numerous technological sectors. However, these bentonite deposits are becoming exhausted due to several years of exploitation. Thus, the aim of this work was to characterize bentonite clays recently discovered in the Cubaty town, Paraíba. The samples were dried at 60ºC and characterized through X-ray fluorescence, He picnometry, determination of the particle size distribution, X-ray diffraction, t (mais) hermal differential and gravimetric analyzes and scanning electronic microscopy. The results showed that the samples are polycationic bentonite clays containing amounts of MgO, CaO and K2O similar to those of other South American bentonites and are composed of smectite, kaolinite and quartz. The samples had particle-accumulated fractions under 2 μm ranging from 31 to 41%, however, the particles were in a very agglomerated state.

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Caracterização física e química dos filitos Açungui (PR) visando sua utilização pela indústria cerâmica/ Physical and chemical characteristics of Açungui phillites (PR, Brazil) for their use by ceramic industries

Biondi, J. C.; Marczynski, E. S.
2004-03-01

Resumo em português O estudo de 12 amostras selecionadas de filitos do Açungui revelou serem rochas com sericita, caulinita, quartzo e goethita, sem smectitas e cloritas, localmente, com zeólitas sódicas. Suas cores de queima, entre creme claro e marron escuro, são diretamente relacionadas aos teores de Fe2O3. Seus teores médios são: SiO2 = 60,20%, Al2O3 = 22,33%, Fe2O3 = 6,27%, K2O = 3,84%, Na2O = 1,09% e TiO2 = 0,78%. Têm teores de S (mais) 165 cm x 10-7/ºC e separam os filitos em um grupo com a 208 cm x 10-7/ºC. O a médio é 200,5. A média das temperaturas do final da fase de dilatação é 833,7ºC, das perdas ao fogo é 5,42%, das retrações lineares pós-queima é -14,0%, das taxas de absorção de água pós-queima é 1,00%, das resistências à flexão dos corpos de prova cru é 3,0 Kgf/cm² e pós-queima é 80 Kgf/cm². Há dois tipos de filitos: (a) os com teores de Na2O maiores que 0,8%, a maiores que 208 cm x 10-7/ºC e com zeólitas e, (b) os com menos que 0,25% de Na2O, a menores que 205 cm x 10-7/ºC e sem zeólita. As cores de queima escuras, os elevados índices de dilatação e de retração e baixos índices de resistência mecânica à flexão pós-queima limitam o uso dessas rochas em massas cerâmicas, onde poderiam ser aproveitadas somente como fundentes. Resumo em inglês Analysis of 12 samples of Açungui phyllites showed rocks composed by sericite, kaolinite, quartz and goethite, without smectites and chlorites, and locally with sodiam zeolites. Their tones upon fire vary from white cream to dark brown and are directly related to Fe2O3 grades. The average grades are: SiO2 = 60.20%, Al2O3 = 22.33%, Fe2O3 = 6.27%, K2O = 3.84%, Na2O = 1.09% e TiO2 = 0.78%. S grades are (mais) 165 cm x 10-7/ºC and they separate one group of phyllites with a 208 cm x 10-7/ºC. The average a value is 200.5. The final stretching average temperature is 833.7ºC. The average loss on ignition is 5.42%, of linear shrinkage at 1220ºC is -14.0%, of water absorption is 1.00%, of flexural strength before firing is 3.0 Kgf/cm² and is 80 Kgf/cm² after firing. There are two major phyllite types: (a) those with >0.8% Na2O, a greater than 208 cm x 10-7/ºC and with Na zeolites and, (b) those with

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Adsorção de boro em solos de várzea do Sul de Minas Gerais/ Boron adsorption in lowland soils from Southern of the State of Minas Gerais, Brazil

Azevedo, Watson Rogério de; Faquin, Valdemar; Fernandes, Luiz Arnaldo
2001-07-01

Resumo em português O objetivo deste trabalho foi avaliar a adsorção de B em quatro solos de várzea da região de Lavras, MG, por meio dos parâmetros das isotermas de Langmuir e Freundlich, no período de outubro a novembro de 1998. Amostraram-se solos Aluvial, Glei Pouco Húmico, Glei Húmico, e Orgânico artificialmente drenado, coletados na camada de 0-20 cm e peneirados para 2 mm. Amostras com e sem calagem foram incubadas durante 30 dias. Duplicatas de 4,0 g de solo de cada classe f (mais) oram acondicionadas em tubos de polietileno com oito diferentes doses de B (0, 2, 4, 8, 12, 16, 24 e 32 mig mL-1) preparadas em CaCl2.2H2O 0,01 mol L-1, com ácido bórico como fonte. Os teores de B na solução de equilíbrio foram determinados pelo método da Azometina-H. Os resultados mostraram que alto teor de matéria orgânica confere ao solo Glei Húmico maior capacidade de adsorver boro. A matéria orgânica, a superfície específica, caulinita e alumínio trocável foram os atributos dos solos que se correlacionaram diretamente com a capacidade máxima de adsorção de B (CMAB). A calagem proporcionou diminuição da CMAB em todos os solos. Resumo em inglês The objective of this study was to evaluate the B adsorption capacity in four lowland soils from Lavras, MG, Brazil, through Langmuir and Freundlich isotherm parameters. This study was conducted throughout October and November, 1998. Samples of Alluvial Soil, Low-Humic Gley, Humic Gley and artificially drained Bog Soil were collected in 0-20 cm of profundity and sieved to 2 mm. Samples with or without liming application were incubated during 30 days. Duplicates of 4.0 g s (mais) oil samples, conditioned in polyethylene tubes, received eight doses of B (0, 2, 4, 8, 12, 16, 24 and 32 mug mL-1) prepared with 20 mL CaCl2.2H2O 0.01 mol L-1 solution, using boric acid. The amount of B in the balance solution was measured through the Azomethine-H method. The high organic matter content in Humic Gley soil provided higher B adsorption capacity. The adsorption was highly correlated with organic matter, specific surface area, kaolinite, and exchangeable aluminum. Lime application provided decrease in B adsorption capacity for all soils.

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Atividade pozolânica dos resíduos do beneficiamento do caulim para uso em argamassas para alvenaria/ Pozolanic activity of kaolin processing residues for use in masonry mortars

Menezes, Romualdo R.; Neves, Gelmires A.; Souza, Jozilene; Melo, Weyne A.; Ferreira, Heber S.; Ferreira, Heber C.
2009-12-01

Resumo em português A indústria do beneficiamento do caulim gera enorme quantidade de resíduos, descartados indiscriminadamente no meio ambiente; assim, este trabalho tem por objetivo analisar a viabilidade técnica e a atividade pozolânica dos resíduos do beneficiamento do caulim para a produção de argamassas. Os resíduos foram caracterizados através da determinação de sua distribuição granulométrica e composição química, difração de raios X e análise térmica diferencial (mais) e gravimétrica; em seguida, determinou-se o índice de atividade pozolânica dos resíduos de caulim com a cal e o cimento Portland. Argamassas de cimento:cal:areia foram preparadas e o resíduo, na condição natural e após queima a 600 °C por 2 h, substituiu parcialmente o cimento nas proporções de 5, 10, 15 e 20% em massa. Corpos-de-prova foram moldados e determinada sua resistência a compressão simples. Conclui-se, com base nos resultados, que os resíduos são constituídos de caulinita, mica e quartzo e que a utilização do resíduo calcinado aumenta a resistência das argamassas após 28 dias de cura em até 150%. Resumo em inglês The kaolin processing industry generates large amounts of waste, which is indiscriminately dumped in open-air sites. This work evaluates the technical suitability and pozolanic activity of kaolin processing wastes for the production of mortars. The wastes were characterized by particle size distribution and chemical composition determination, X-ray diffraction and thermal differential and gravimetric analyses. The pozolanic activity index was determined using lime and Por (mais) tland cement. Cement:lime:sand mortars were formulated and the kaolin wastes replaced cement by 5, 10, 15 and 20% on weight basis. The kaolin wastes were used in their natural condition and after thermal treatment at 600 °C for 2 h. Test specimens were produced and their compression strength determined. The results indicated that the waste consists of quartz, kaolinite and mica, and that the use of the fired waste improves the mortar strength at 28 days by up to 150%.

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Mineralogia, química e estabilidade de agregados do tamanho de silte de solos da Região Sudeste do Brasil/ Mineralogy, chemistry and stability of silt-size aggregates of soils from the Southeast Region of Brazil

Vitorino, Antonio Carlos Tadeu; Ferreira, Mozart Martins; Curi, Nilton; Lima, José Maria de; Silva, Marx Leandro Naves; Motta, Paulo Emílio Ferreira da
2003-01-01

Resumo em português Com o objetivo de avaliar a relação da composição mineralógica e química do solo com a estabilidade de agregados do tamanho de silte, foram realizados estudos utilizando-se amostras de horizontes A e B de diversos solos da Região Sudeste do Brasil. Amostras de TFSA foram dispersas a 12.000 rpm por 20 minutos e a fração silte foi separada por esgotamento da fração argila, constituindo-se na fração denominada pseudo-silte, a qual foi sonificada, separando-se a (mais) fração argila desagregada (por sifonamento) da fração silte propriamente dita. Estudos de correlação mostraram que as composições mineralógica e química dos solos têm efeito marcante na dispersão de argila, com reflexos na fração silte. Maiores teores de gibbsita refletem em maior estabilidade dos agregados do tamanho de silte ao passo que a caulinita proporciona efeito inverso. As formas de Al determinadas na fração pseudo-silte estão associadas à maior dificuldade de dispersão da fração argila dos solos. Resumo em inglês The objective of this work was to evaluate the relationship of soil mineralogical and chemical composition with stability of silt-size aggregates. The studies were carried out using samples of A and B horizons of some soils from the Southeast Region of Brazil. Fine-earth samples were dispersed at 12,000 rpm during 20 minutes and the silt fraction was separated through clay fraction drain, constituting the fraction named pseudo-silt, which was sonificated, separating the d (mais) esegregated clay fraction (by sonication) from the properly named silt fraction. Correlation analyses showed that the soil mineralogical and chemical compositions have marked influence upon clay dispersion, with reflections on the silt fraction. Higher amounts of gibbsite reflect in higher stability of silt-size aggregates, while the kaolinite promotes inverse effect. The Al forms determined on the pseudo-silt fraction are associated with higher difficult of dispersion of clay fraction of soils.

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Argilominerais da Formação Codó (Aptiano Superior), Bacia de Grajaú, nordeste do Brasil/ Clay Minerals From The Upper Aptian Codó Formation, Grajaú Basin, Northeastern Brazil

Gonçalves, Daniele Freitas; Rossetti, Dilce de Fátima; Truckenbrodt, Werner; Mendes, Anderson Conceição
2006-07-01

Resumo em português A Formação Codó, exposta no leste e sul da Bacia de Grajaú, consiste em sistemas deposicionais dos tipos lacustre e sabkha-salt pan, respectivamente, cujos depósitos incluem evaporito, folhelho negro betuminoso, folhelho cinza-esverdeado e calcário organizados em ciclos de arrasamento ascendente. Neste trabalho, foram realizadas análises de difração de raios-X, microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura em rochas predominantemente argilosas desta (mais) unidade, objetivando a caracterização da assembléia de argilominerais e o registro de sua variabilidade vertical ao longo dos ciclos deposicionais, a fim de discutir sua origem e verificar sua aplicabilidade como indicadores paleoclimático e paleoambiental. Os resultados indicam uma assembléia de argilominerais dominada por esmectita, seguida por ilita, caulinita e interestratificados irregulares ilita/esmectita. A esmectita é, em sua maioria, detrítica e caracterizada por palhetas crenuladas e/ou esgarçadas dispostas em arranjo paralelo ou caótico, sendo dominantes na porção inferior dos ciclos deposicionais. Quando pura, a esmectita mostra cristalinidade boa, tendo sido classificada como dioctaédrica e pertencente à espécie montmorillonita. Para o topo dos ciclos de arrasamento ascendente, ocorre aumento relativo de caulinita e ilita, estas com hábitos que revelam, pelo menos em parte, contribuição autigênica. A constatação de origem detrítica para o maior volume de argilominerais presentes nos depósitos estudados tornou possível sua utilização com propósitos de interpretação paleoambiental e paleoclimática. De forma geral, o domínio de esmectitas detríticas revela deposição a partir de suspensões em praticamente toda a extensão do sistema deposicional, sendo condizente com ambientes calmos, típicos de sistemas lacustres e complexos de sabkha-salt pan, como proposto para as áreas de estudo através de dados faciológicos. O domínio de argilas revela bacia com topografia, no geral, plana, sendo a espécie montmorillonita típica de áreas continentais. Além disto, mesmo tendo sido constatada origem autigênica para a caulinita e ilita, a coincidência sistemática de suas maiores ocorrências com o topo dos ciclos de arrasamento ascendente, sugere formação condicionada a mudanças paleoambientais específicas. Assim, propõe-se um modelo onde esmectitas detríticas teriam sido introduzidas em grande volume para áreas deprimidas durante períodos de nível de base elevado. À medida que o influxo e, conseqüentemente, o nível de base diminuiu, reduzindo a lâmina d´água, houve alternância de sedimentação clástica e química sob condições alternadamente subaquosas e subaéreas. A formação de caulinita e ilita como produto de substituição da esmectita detrítica pode ter ocorrido por influência de freqüentes exposições subaéreas e pedogênese. Estudos futuros são ainda necessários para melhor entender a origem destes minerais autigênicos. Porém, a ocorrência de ambos minerais em mesmo horizonte estratigráfico associado com fácies lacustres marginais do topo dos ciclos de arrasamento ascendente da área de estudo sugere possível influência climática. Desta forma, a formação da ilita ocorreria sob condições de maior evaporação (períodos mais secos), enquanto que a caulinita teria se formado sob condições de maior lixiviação por águas freáticas com pH baixo (períodos mais úmidos). O domínio de esmectita detrítica do tipo montmorillonita é condizente com condições de lixiviação e intemperismo intermediários em solos temperados com boa drenagem e pH neutro ou solos pobremente drenados e alcalinos de zonas áridas. Estas características, aliadas à vasta ocorrência de evaporitos na região estudada, confirmam tendência de clima quente e semi-árido durante o Neoaptiano da Bacia de Grajaú. Resumo em inglês This work combines facies, stratigraphy, X-ray diffraction, SEM and petrographic analyses in order to investigate argillaceous rocks of the Codó Formation exposed in the Codó and Grajaú areas, northeastern Brazil (Fig. 1). The main goal is to characterize the clay mineral assemblage and record its variability along the depositional cycles in the attempt to discuss its origin and test its applicability as paleoclimatic and paleoenvironmental proxy indicators. The Codó (mais) Formation records the Upper Aptian deposition of the Grajaú Basin, a tectonically subsiding structure originated during the early stages of rifting that culminated with the opening of the South Atlantic Ocean along the Equatorial Brazilian Margin (Aranha et al., 1990). This basin has been interpreted as a unique structure consisting of an intracontinental semi-graben, which was formed by combination of pure shear stress and strike-slip deformation (Góes and Rossetti, 2001). The sedimentary successions of this basin include three depositional sequences, designated as S1, S2 and S3 (Rossetti, 2001; Fig. 2), with the first including the Codó Formation studied herein. The Codó Formation records a depositional system dominated by closed and hypersaline lakes and sabkhasalt pan complex (Paz, 2000; Paz & Rossetti, 2001; Paz & Rossetti, 2005a). In the Codó area, these deposits encompass a 25 m-thick prograding lacustrine succession arranged as shallowing-upward cycles that are attributed to central, transitional, and marginal lake facies associations. Central lake deposits include mostly evaporites and bituminous black shales. Transitional lake deposits consist of green to grey shales interbedded with limestones (lime-mudstone, laminated to massive peloidal wackestone to packstone and sparstone) formed in more oxygenated waters relative to the central lake deposits. Marginal lake deposits include massive and indurated pelite with brownish-red colours, fenestral calcarenite of calcite grains, ostracodal wackestone/ grainstone, pisoidal packstone, rhythmite of ostracodal wackestone/grainstone, shale and microbial mats. These deposits show an abundance of features (i.e., paleosols, karstic features, fenestrae, meteoric cements, vadose pisoids) that are typically developed under exposure to subaerial conditions and/or meteoric waters. In the Grajaú area, evaporites dominate over the other facies, being represented by laminated gypsum and gypsare-nite/gypsrudite. The muddy lithofacies used in this study included black shale with high organic matter content, green to grey shale with low organic matter content, lime-mud-stone, rhythmite of carbonate and shale, and massive pelite. The black shales and the green to grey shales show a clay mineral assemblage composed of smectite (Fig. 3a and b) and, subordinately, illite (Fig. 3b), kaolinite (Fig. 3c) and irregularly interstratified illitesmectite. The smectite is, in general, detrital in nature, being characterized by crenulated flakes with parallel or chaotic arrangements (Figs. 3a and b). The smectite, when pure, exhibits high crystallinity and has been classified as dioctaedral montmorillonite. Authigenic smectite is locally found and arranged as crystals averaging 2 μm that show a honey-comb morphology, which usually drape ostracode shells in rhythmites. Kaolinite occurs as pseudohexagonal and equidimensional crystals averaging 1 μm in diameter that replaces smectite, and as booklets averaging 8 μm that fill pores (Fig. 3c). Its occurrence is substantially increased in marginal lake deposits, more specifically in the massive pelite facies. Illite occurs as hair-like crystals (Fig. 3b, arrows) in transitional lake deposits as replacement of smectite. However, it is possible that part of this mineral is detrital; in this case, it is characterized by a morphology in flakes that can hardly be differentiated from detrital smectites. The lime-mudstone consists of calcite, sulphates, quartz grains and clay minerals similar to the ones found in the other sedimentary facies analysed in this study (Fig. 3d). The rhythmite of black shale/mudstone, typical of the marginal lake facies association, consists of parallel and laterally continuous laminae of microbial mats and/or green-grey shale that alternate with mudstone to ostracodal packstone/grainstone that locally display ostracod shells arranged parallel to bedding (Fig. 3e and f). The dominant clay mineral in this facies is also smectite, which occurs either as parallel flakes with ragged margins or as honeycomb crystals (Fig. 3g). The massive pelite (Fig. 3h, i), typical of marginal lake deposits, is composed by calcite, clay minerals and quartz grains (Fig. 3h). The clay minerals include smectite flakes with ragged margins, as well as hairy illite and booklets of kaolinites that are up to 12 μm of length (Fig. 3i). Analysis of the X-ray diffractograms revealed that mixed illite/smectite interlayers are also present in the deposits characterized above (Fig. 4). The distribution of smectite and illite/smectite throughout the studied profiles shows an upward decrease relative to the amount of kaolinite and illite (Figs. 5 and 6). This tendency was also observed in some individual shallowing-upward cycles. Thus, central and transitional lacustrine deposits, located at the base of the successions, exhibit relatively increased amounts of smectite relative to kaolinite and illite, while the transitional and marginal deposits at the top show an inverse behavior. The large volume of detrital clay minerals allowed their use for discussing depositional paleoenvironment and paleoclimate. The dominance of detrital smectites revealed deposition from suspensions throughout the depositional setting, supporting low energy flows, typical of lacustrine and sabkha-salt pan complex, as proposed for the study area with basis on facies analysis. The presence of clays as the only clastics reveals a basin located in a region with low topography, and the species montmorillonite (Tabelas 1, 2 and 3) attests to continental areas. Despite the authigenic origin, the occurrence of the highest volumes of kaolinite and illite systematically at the top of the shallowing-upward cycles suggests influence of the depositional setting. Hence, a model is proposed where detrital smectites were introduced in large volumes into depressed areas during periods of high base level. As the inflow, and consequently, the base level dropped, the water level decreased, promoting alternation of clastic and chemical deposition under fluctuating subaqueous and subaerial conditions. A semi quantitative study applying EDS revealed that smectites from the black shales contain higher Al relative to Mg, as well as significant values of K (Fig. 7). In addition, the green-grey shales and massive pelite display smectites with Si occupying a tetrahedric position (Tabelas 2 and 3). The octahedric position is occupied by Al, Mg, Fe3+ and, secondarily, Ti. The excess of K confirms the presence of an illitic composition, associated with interestratified illite/smectite. The formation of kaolinite and illite from detrital smectites would have occurred under influence of subaerial exposure and pedogenesis. Further studies are still needed in order to better understand the origin of these authigenic minerals. However, the occurrence of both minerals in a same stratigraphic horizon, associated with marginal lacustrine facies from the top of shallowing upward cycles led to invoke a possible climatic influence. Hence, the formation of illite would have occurred under increased evaporation (drier periods), while the kaolinite would have formed due to the influence of phreatic waters having low pH (relatively more humid periods). The dominance of detrital montmorillonite suggests its formation as a consequence of weathering in continental arid areas. These characteristics, added to the vast presence of evaporites in the study areas, led to indicate a prevailing hot, arid to semi-arid climate during the Late Aptian of the Grajaú Basin.

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Erosão entre sulcos em diferentes condições de cobertura do solo, sob cultivo da cana-de-açúcar/ Interrill erosion under different conditions of soil cover of sugarcane

Bezerra, Sandro Augusto; Cantalice, José Ramon Barros
2006-06-01

Resumo em português A erosão entressulcos acontece pela desagregação originada do impacto das gotas de chuva e pelo transporte do escoamento superficial, por arraste e suspensão das partículas superficiais do solo desagregadas, onde se encontram a matéria orgânica e os nutrientes fundamentais para a produção agrícola. O trabalho objetivou avaliar o efeito de diferentes coberturas do solo em área de cultivo de cana-de-açúcar sob o escoamento superficial na erosão entressulcos. A (mais) s condições avaliadas foram: solo descoberto; resíduo em contato direto com o solo; dossel da cana-de-açúcar e efeito somado do dossel da cana-de-açúcar e do resíduo em contato com o solo, para três e 12 meses após o corte da cana-planta. Os regimes de escoamento na erosão entressulcos foram laminar lento, e a erodibilidade para o Argissolo Vermelho-Amarelo foi de 1,87 x 10(6) kg s m-4, por conta da presença de mica e caulinita. O resíduo da cana em contato direto com o solo destacou-se no aumento da rugosidade hidráulica, e o dossel pela interceptação da chuva que retardou o início do escoamento superficial, possibilitando maiores taxas de infiltração de água no solo e menores taxas da erosão entressulcos. Resumo em inglês Interrill erosion occurs as a result of detachment of soil surface particles caused by raindrop impact and their transportation by overland flow (drag and suspension), which contain the organic matter and nutrients that are essential for agricultural production. An experiment was carried out to evaluate the effect of different soil cover types on the overland flow in interrill erosion in an area of sugarcane cultivation. The following situations were evaluated: bare soil; (mais) sugarcane straw mulch; sugarcane canopy cover; sugarcane canopy cover + sugarcane straw mulch three and 12 months after sugarcane harvest. The laminar flow regimes were slow and interrill soil erodibility of the Red-Yellow Argisol was 1.87 x 10(6) kg s m-4 due to the occurrence of kaolinite and mica. Sugarcane straw mulch increased hydraulic roughness, while the standing sugarcane crop intercepted rain and delayed the start of overland flow, increasing water infiltration and decreasing interrill erosion rates.

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Utilização do resíduo do beneficiamento do caulim na produção de blocos e telhas cerâmicos/ Use of kaolin processing waste for the production of ceramic brick and roof tiles

Menezes, R. R.; Almeida, R. R. de; Santana, L. N. L.; Ferreira, H. S.; Neves, G. A.; Ferreira, H. C.
2007-01-01

Resumo em português As indústrias da mineração e beneficiamento de caulim são um importante segmento econômico do estado da Paraíba, entretanto produzem uma grande quantidade de resíduos, que poluem e agridem o meio ambiente. Assim, esse trabalho tem por objetivo a caracterização do resíduo do beneficiamento do caulim e a avaliação de sua aplicabilidade como matéria-prima cerâmica alternativa para a produção de blocos e telhas cerâmicos. O resíduo foi caracterizado através (mais) da determinação de sua composição química e mineralógica, por difração de raios X e análise térmica diferencial e gravimétrica, distribuição de tamanho de partículas e análise morfológica por microscopia eletrônica de varredura. Foram formuladas composições contendo o resíduo e confeccionados corpos de prova por prensagem e extrusão. Os corpos de prova foram queimados e em seguida foram avaliados quanto à absorção de água e o módulo de ruptura à flexão. Pode-se concluir que o resíduo é constituído por caulinita, mica e quartzo e que é possível a incorporação de até 50% de resíduo em formulações para a produção de blocos e telhas cerâmicos. Resumo em inglês The miner and processing industries of kaolin are an important economic sector in the state of Paraíba, however, they generate a large amount of wastes, which are source of contamination and pollution of environment. This work has as aim the characterization of the kaolin processing waste and the evaluation of its suitability as an alternative ceramic raw material for the production of bricks and roof tiles. The waste was characterized by chemical composition determinati (mais) on, X-ray diffraction, differential thermal and gravimetric analyses, particle size distribution, and morphological analysis by electronic scanning microscopy. Several formulations were prepared and samples bodies were prepared by uniaxial pressing and by extrusion. The sample bodies were fired at different temperatures. Sintered samples were characterized in terms of water absorption and mechanical strength. The results showed that the waste is composed by quartz, kaolinite and mica and that is possible incorporations of up to 50% in formulations for the production of ceramics bricks and roof tiles.

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Seqüência de evolução de solos derivados do arenito Bauru e de rochas básicas da região noroeste do estado de São Paulo/ Mineralogical study of soils derived from Bauru sandstone and basic rocks in the north-western region of São Paulo state

Moniz, A. C.; Carvalho, Adilson
1973-01-01

Resumo em português Foram estudados 24 perfis de solos derivados do arenito e quatro de rochas básicas, tendo-se realizado análise mincralógica quantitativa da fração argila em amostras representativas dos horizontes B e C. Efetuou-se ainda análise granulométrica, do horizonte B, de solos derivados do arenito Bauru. Os perfis estudados fazem parte do levantamento detalhado, em nível de série, dos municípios de Sud Mennucci, Itapura. Rubinéia, Marinópolis e Andradina, situados na (mais) região noroeste do Estado de São Paulo. Encontrou-se grande variação no teor da caulinita nos solos derivados do arenito Bauru, de 25% a 90%, acompanhada de um decréscimo no teor de mica, num intervalo menor, de 25% a 1%, respectivamente no Litossolo fase substrato arenito-calcário e no Latossolo Vermelho-Escuro fase arenosa. Tomando como base a composição mineralógica dos perfis típicos de cada uma das unidades taxonômicas. verificou-se ser possível separar cada um desses grupamentos pelo teor de caulinita da fração argila do horizonte B, tendo-se encontrado o intervalo de 30-70% para o Podzolizado variação Marília; 70-80% para o Podzolizado variação Lins; e 80-90% para o Latossolo Vermelho-Escuro fase arenosa. A gibbsita não foi encontrada em nenhum dos perfis estudados. O estudo granulométrico evidenciou uma variação considerável na composição dos solos, principalmente entre os perfis de latossolo. As curvas granulo-métricas padrão, obtidas para as unidades taxonômicas, mostraram, à exceção de alguns perfis de latossolo, uma boa concordância com a curva do arenito Bauru, indicando que o material de origem desses solos ter-se-ia formado provavelmente a partir daquele arenito, através de processos coluvionares e/ou pedimentação. Os perfis de latossolo discordantes estariam provavelmente ligados a depósitos do tipo terraços fluviais Foi estabelecida, tentativamente, uma relação entre os solos derivados do arenito Bauru e os elementos da catena de Milne, como foram denominados por Ruhe. Verificou-se que os solos do grupamento Marília estariam relacionados à região correspondente às terras altas, onde ocorre o arenito Bauru sem recobri-mento; os do grupamento Lins ao pedimento de encosta, sobre recobrimento do tipo coluvial; e os do grupamento latossolo ao pedimento de sopé, sobre material pedimeutar. O Litossolo fase substrato basaltito apresentou a cauliuita como principal componente, com 43% no horizonte B. Nos solos mais desenvolvidos, como a Terra Roxa Estruturada, houve enriquecimento daquele mineral, com valores entre 72% a 74%, uo horizonte 1¾. não tendo sido detectada gibbsita. Resumo em inglês Quantitative mineralogical analysis were carried out in the clay fraction of the B and C horizons of 24 soil profiles developed from the Bauru sandstone, as well as in four profiles derived from basic rocks. Granulometric analysis was also performed in the same B horizons of the soils developed from the Bauru sandstone. The clay fraction of the soils derived from the Bauru sandstone presented a wide variation in kaolinite content, from 25% to 90%, along with a decrease in (mais) mica content, from 25% to 1% for the Lithosol-calcareous sandstone substratum phase and Dark-Red Latosol sandy phase, respectively. Based on the mineralogical composition of the typic profiles of the taxonomic units, it was possible to characterize each group according to the kaolinite content of the B horizon. The variation of the mineral was between 30% and 70% for the Podzolized Soil Marília variation, between 70% and 80% for the Podzolized Soil Lins variation, and between 80% and 90% for the Dark Red Latosol sandy phase. Gibbsite was not detected in any soil profile. The granulometric analysis showed considerable variation specially among the Latosols. The soils, except for four Latosol profiles out of 10, are very similar to the Bauru sandstone, which seems to indicate that their parent materials were developed from the sandstone itself, through a coluvial and/or pedimentation process. The odd profiles of Latosol seem to be related to fluvial terrace deposits. A relationship between the soils derived from the Bauru sandstone and the landscape elements, defined by Milne and denominated by Ruhe, was established. The Marília variation was related with the upland region, where the sandstone occurs with no significant drift material, while the Lins variation can be related to the pediment backslope, formed on a drift material of coluvial type. Finally, the Latosol is related to the pediment footslope, develope mainly from a pedimental material. The Lithosol-basaltite substratum phase presented kaolinite as the main component of the soil clay, with 43% in the B horizon. The more developed soils, as Terra Roxa Estruturada, showed a higher kaolinite content, ranging from 72% to 74% in the clay of the B horizon. No gibbsite was detected.

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Caracterização mineralógica e geoquímica e estudo das transformações de fase do caulim duro da região do Rio Capim, Pará/ Mineralogical and geochemical characterization of the hard kaolin from the Capim region, Pará, northern Brazil

Carneiro, B. S.; Angélica, R. S.; Scheller, T.; Castro, E. A. S. de; Neves, R. F.
2003-12-01

Resumo em português A região do Rio Capim (Nordeste do Estado do Pará), destaca-se nacionalmente por suas grandes reservas de caulim para cobertura de papel. O minério extraído está localizado, em média, a 20 m de profundidade, recoberto por sedimentos argilo-arenosos da Formação Barreiras, e de um nível de caulim duro, também conhecido como flint ou semi-flint, considerado como estéril em função do teor de ferro elevado que inviabiliza sua aplicação para cobertura. Este traba (mais) lho objetiva a caracterização mineralógica e geoquímica do caulim duro além de acompanhar as transformações mineralógicas sofridas em função da temperatura de queima, com vistas a sua possível utilização como matéria-prima cerâmica. Foram utilizados dois tipos de caulim duro como material de partida, em função dos teores de ferro: o Caulim Duro Branco (CDB) e o Caulim Duro Ferruginoso (CDF), este último com teor de Fe2O3 de 10,36%. Os resultados indicam composição mineralógica dominada por caulinita, além de anatásio como acessório. No CDF ocorrem ainda goethita e hematita. Os estudo das transformações térmicas indicam que o início de formação de mullita se dá em temperaturas diferentes para as amostras estudadas. Resumo em inglês The Capim region (Pará State, northern Brazil) is the most important kaolin district in the Amazon region, with the largest Brazilian reserves of high whiteness kaolin for the paper coating industry. The main ore (soft kaolin horizon) is located at a depth of about 20 m, being covered by a hard, iron-rich kaolin level, also called flint or semi-flint kaolin, besides a sandy-clay overburden. The beneficiation of this kaolin produces large volumes of wastes, composed mainl (mais) y of coarse-grained kaolinite, deposited in basins that occupy extensive areas. The main objective of this work is to carry out mineralogical and geochemical studies of the hard kaolin, and to evaluate its thermal transformations through calcination up to 1500 ºC. The results show a mineralogical composition dominated kaolinite. The evaluated thermal transformations allows us to describe a series of chemical reactions from kaolinite to metakaolinite and further development of spinel, cristobalite and mullite. For the two analyzed samples, such transformations can start at different temperatures as a result of the different chemical compositions, mainly the iron contents.

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Avaliação do nível de chumbo, em solo de várzea, proveniente da reciclagem de baterias/ Evaluation of the lead level, in low land soil, originated from a recycling of batteries

Wowk, Gisele I. T. H.; Melo, Vander de F.
2005-12-01

Resumo em português Visando caracterizar e quantificar os minerais da fração argila e avaliar a contaminação por chumbo (Pb) ocasionada por efluentes de uma empresa recicladora de sucatas de baterias no município de Paula Freitas, PR, coletaram-se amostras de solo de várzea em cinco perfis. Além dos teores totais, as amostras de solo foram submetidas a análises químicas seqüenciais para determinação de diferentes formas de Pb: solúvel, trocável, ligado à matéria orgânica, li (mais) gado aos óxidos de alumínio e ferro e residual. A fração argila, estudada por difratometria de raios-X e análise termogravimétrica diferencial, apresentou altos teores de caulinita e menores de gibbsita, material amorfo e goethita. Todos os solos da várzea apresentaram teores de Pb superiores aos encontrados no solo sob mata (testemunha), evidenciando a contaminação ambiental. O perfil P2 indicou o maior potencial de contaminação do nível freático, pois continha maior teor de Pb total (2.399,6 µg cm-3) associado ao elevado teor do metal, na forma trocável (adsorção não específica). A alta superfície específica dos óxidos de Fe e Al de baixa cristalinidade promoveram maior retenção de Pb nos solos contaminados. Resumo em inglês In order to characterize and to quantify the minerals of the clay fraction and to evaluate the contamination by lead (Pb) caused by effluents from a recycling company of waste batteries in Paula Freitas, Paraná state, Brazil , samples of low land soil were collected from five profiles. Besides the total levels, the soil samples were submitted to sequential chemical analyses for the determination of different Pb forms: soluble, exchangeable, linked to organic matter, link (mais) ed to alluminiun and iron oxides and residual. The clay fraction, studied by X-ray diffraction and differential thermogravimetric analysis, presented high levels of kaolinite and small amounts of gibbsite, amorphous material and goethite. All samples of low land soil presented Pb levels superior to the ones found in the soil under forest (control), showing clearly the environmental contamination. The P2 profile showed the greatest potential of contamination of the freatic level because it had the highest level of total Pb (2,399.6 µg cm-3) associated with the high level of metal in the exchangeable form (non-specific adsorption). The high specific surface of Al and Fe oxides of low crystalinity was responsible for a higher retention of Pb in the contaminated soils.

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Caracterização e incorporação de resíduos provenientes de Estação de Tratamento de Água em cerâmica argilosa/ Characterization and incorporation of wastes from Water Treatment Plant into clayey ceramic

Vitorino, J. P. D.; Monteiro, S. N.; Vieira, C. M. F.
2009-12-01

Resumo em português O objetivo deste trabalho é caracterizar e incorporar, em cerâmica argilosa, três tipos de resíduos provenientes das etapas de desarenação, decantação e de filtração de uma estação de tratamento de água - ETA. Os resíduos foram caracterizados por difração de raios X, fluorescência de raios X, análise termogravimétrica e térmica diferencial, microscopia eletrônica de varredura e técnicas de peneiramento e sedimentação. As propriedades físicas e mec (mais) ânicas avaliadas das cerâmicas incorporadas com até 10% em peso de resíduos e queimadas a 700 ºC foram retração linear, absorção de água e compressão diametral. Os resultados mostraram que os resíduos do decantador e do filtro possuem composição química e mineralógica semelhantes, formados por minerais argilosos, hidróxidos de alumínio e de ferro, mica e quartzo. O resíduo do desarenador é formado basicamente de quartzo com traços de mica e de caulinita. Os três tipos de resíduos apresentaram potencialidade para utilização em cerâmica vermelha. Entretanto, o resíduo arenoso do desarenador foi o tipo de resíduo que possibilitou benefícios diretos como a melhoria da trabalhabilidade da massa bem como redução da retração linear e da absorção de água da cerâmica queimada. Resumo em inglês This work has for objective to characterize and to incorporate into a clayey body three types of wastes from the stage of sand collecting, decantation and filtration of a water treatment plant. The wastes were characterized by X-ray diffraction, X-ray fluorescence, thermogravimetric and differential thermal analyses as well as by sieving and sedimentation. The evaluated physical and mechanical properties of the ceramics, incorporated with up to 10 wt.% of wastes and fired (mais) at 700 ºC, were linear shrinkage, water absorption and diametrical compression. The results showed that the wastes from the decantation and filter have chemical and mineralogical compositions similar to clays, presenting clay minerals, aluminum and iron hydroxides, as well as mica and quartz. On the other hand, the waste from the sand collector is basically formed by quartz with traces of mica and kaolinite. The three types of wastes have potential to be incorporated into clayey ceramic. However, the sand waste from the sand collector in associate with direct benefits such as a better workability of the body as well as decrease of the fired ceramic linear shrinkage and water absorption.

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Efeito da força iônica da solução de equilíbrio na adsorção de cádmio em Latossolos brasileiros/ Effect of ionic strength of the equilibrium solution upon cadmium adsorption in Brazilian Oxisols

Pierangeli, Maria Aparecida Pereira; Guilherme, Luiz Roberto Guimarães; Oliveira, Leyser Rodrigues; Curi, Nilton; Silva, Marx Leandro Naves
2003-06-01

Resumo em português O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da força iônica na adsorção de Cd em amostras de 17 Latossolos (horizonte A) de diversas regiões geográficas do Brasil. A reação dos solos com 0,167 mmol L-1 de Cd(NO3)2 foi avaliada por 72 horas em soluções de Ca(NO3)2 a 5, 50 e 150 mmol L-1 (pH 6,5; relação solo:solução 1:100) com forças iônicas de 15, 150 e 450 mmol L-1, respectivamente. A adsorção de Cd decresceu com o aumento da força iônica em todos (mais) os solos, com valores médios adsorvidos iguais a 12,17, 6,92 e 5,70 mmol kg-1 para as forças iônicas de 15, 150 e 450 mmol L-1, respectivamente. Na menor força iônica, a fração de Cd adsorvida foi positivamente correlacionada com argila, matéria orgânica, área superficial específica, caulinita, hematita e Fe2O3 extraído pelo ataque sulfúrico, ditionito-citrato-bicarbonato de sódio e pelo oxalato ácido de amônio, além do Al2O3 do ataque sulfúrico. Para a força iônica de 150 mmol L-1, não houve correlação entre a fração de Cd adsorvida e os atributos dos solos, enquanto em 450 mmol L-1 houve correlação com a matéria orgânica e área superficial específica. O Cd não é retido por sítios de adsorção específica, sendo potencialmente biodisponível nesses Latossolos. Resumo em inglês The objective of this work was to evaluate the effects of ionic strength upon Cd adsorption in samples of 17 Brazilian Oxisols. The reaction of the soil samples with 0.167 mmol L-1 Cd(NO3)2 at pH 6.5, using 5, 50 and 150 mmol L-1 Ca(NO3)2 as background solutions for ionic strength of 15, 150 and 450 mmol L-1, respectively (1:100 soil:solution ratio) was evaluated during 72 hours. Increasing ionic strength caused Cd adsorbed to decrease in all soils, with average adsorptio (mais) n values of 12.17, 6.92 and 5.70 mmol kg-1 for ionic strength of 15, 150, and 450 mmol L-1, respectively. In the lowest ionic strength, the adsorbed Cd fraction correlated positively with soil properties such as specific surface area, clay, organic matter, kaolinite and hematite content, ammonium oxalate-, DCB-, and sulfuric acid digestion-Fe, as well as sulfuric acid digestion-Al. For the ionic strength of 150 mmol L-1, there was not correlation between the adsorbed Cd fraction and the attributes of the soils, while in 450 mmol L-1 there was correlation with the organic matter and specific surface area. The Cd is not adsorbed by outer-sphere complex, and is potentiality bioavailable in those Oxisols.

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Métodos de concentração de minerais 2:1 secundários na fração argila visando sua identificação por difratometria de raios x/ Methods for concentrating secondary 2:1 minerals in the clay fraction for subsequent identification by x-ray difractometry

Melo, Vander de Freitas; Mattos, Julian Martins S.M.; Lima, Valmiqui Costa
2009-06-01

Resumo em português Além dos baixos teores normalmente encontrados na fração argila dos solos sob clima tropical e subtropical, o tamanho reduzido e a baixa cristalinidade dos minerais 2:1 secundários dificultam sua identificação por difratometria de raios X (DRX). Este estudo objetivou avaliar métodos químicos e físico de concentração de minerais 2:1 secundários na fração argila para facilitar a identificação por DRX, incluindo a natureza dos minerais quanto ao local de form (mais) ação de cargas permanentes (lâmina tetraedral ou octaedral). Coletaram-se amostras de dois Cambissolos originados de argilito da Formação Guabirotuba na Bacia Sedimentar de Curitiba (PR): horizontes A, Bi, C1 (1,2 a 1,5 m), C2 (2,2 a 2,5 m), C3 (3,2 a 3,5 m) e C4 (4,2 a 4,5 m). Após remoção da matéria orgânica e dispersão da terra fina seca ao ar, a fração argila foi submetida a tratamentos sequenciais com ditionito-citratobicarbonato (DCB) (amostra desferrificada - remoção de óxidos de Fe pedogenéticos) e com soluções de NaOH a quente, em diferentes concentrações (0,5; 1,0; 1,5; 2,5; 3,5; 4,0; 4,5 e 5,0 mol L-1), para extração de gibbsita e caulinita, em diferentes graus. A fração argila desferrificada também foi submetida à separação física (centrifugação) em argila grossa (0,2 a 2 m) e fina ( Resumo em inglês Besides the typically low levels of secondary 2:1 minerals found in the clay fraction of soils in tropical and subtropical climates, the small mineral size and low crystallinity make their analyses by X-ray difractometry (XRD) difficult. This study aimed to evaluate physical and chemical methods for concentrating secondary 2:1 minerals in the clay fraction to facilitate their identification by XRD. Also, it was sought to analyze the nature of the minerals regarding the si (mais) tes of origin of permanent charges (tetrahedral or octahedral sheets). Samples were collected in two Cambisols originated from argillite of the Guabirotuba formation in the sedimentary basin of Curitiba (PR), Brazil, in the horizons: A, Bi, C1 (1.2 to 1.5 m), C2 (2.2 to 2.5 m), C3 (3.2 to 3.5 m) and C4 (4.2 to 4.5 m). After removing the organic matter and dispersing the airdried fine earth, the clay was sequentially treated with dithionite-citrate-bicarbonate (DCB) (iron-free sample - removal of pedogenetic iron oxides) and with hot NaOH solutions at different concentrations (0.5, 1.0, 1.5, 2.5, 3.5, 4.0, 4.5, and 5.0 mol L-1) for kaolinite and gibbsite extraction at different degrees. The iron-free clay fraction was also physically separated (centrifugation) in coarse (0.2 to 2 µm) and fine clay (

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Caracterização mineralógica de solos tropicais por sensoriamento remoto hiperespectral/ Mineralogical characterization of tropical soils by hyperspectral remote sensing

Pizarro, Marco Antonio; Epiphanio, José Carlos Neves; Galvão, Lênio Soares
2001-10-01

Resumo em português Dados hiperespectrais coletados no Brasil pelo sensor AVIRIS (Airborne Visible/Infrared Imaging Spectrometer) foram utilizados para a caracterização espectral de uma típica cena agropastoril e para testar o uso da técnica Spectral Feature Fitting (SFF) na identificação de minerais argilosos na imagem. Utilizou-se um modelo linear de mistura espectral, usando como membros de referência a vegetação verde e seca, a água, e os solos Nitossolo Vermelho, Latossolo Ver (mais) melho e Neossolo Quartzarênico órtico. Na identificação dos minerais, foram selecionados espectros de referência da biblioteca espectral do JPL/NASA. Os espectros dos pixels e das referências foram normalizados pelo método do contínuo espectral, entre 2.100 e 2.330 nm, e depois comparados quanto à similaridade com o uso da técnica SFF. A caulinita predomina na cena, cuja identificação remota é dependente do tipo de solo e das proporções dos componentes da cena no interior do pixels. Os melhores resultados foram obtidos em solos de reflectância intermediária a alta e em pixels com valor de abundância da fração solo superior a 70%. Isto ocorreu devido, respectivamente, à menor quantidade de substâncias opacas nestes solos e à redução nos pixels dos efeitos espectrais da lignina-celulose. Estes fatores tendem a mascarar as bandas de absorção das argilas. Resumo em inglês AVIRIS (Airborne Visible/Infrared Imaging Spectrometer) data collected in Brazil were used for the spectral characterization of a typical crop-pasture scene, and for the evaluation of the Spectral Feature Fitting (SFF) technique for clay mineral identification in the image. A six-endmember linear spectral unmixing model was applied, consisting of green and senescent vegetation, water, and the soils Alfisol, Oxisol and Entisol. For mineral identification of kaolinite, mont (mais) morillonite and gibbsite in the AVIRIS image, reference spectra from the JPL/NASA spectral library were selected. Pixel and reference spectra were normalized by the continuum removal method, in the 2,100-2,330 nm interval, and then compared by the use of the SFF technique. Kaolinite is the dominant mineral in the scene, whose identification is dependent on the soil type and on the spectral mixture at sub-pixel level. The best results were obtained for soils with intermediate to high overall reflectance and for pixels with soil abundance values greater than 70%, due, respectively, to the lower amount of opaque substances of these soils and to the reduction of spectral effects of the lignin-cellulose features. These factors tend to obliterate the absorption bands of clay minerals.

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Solos sob vegetação de restinga na Ilha do Cardoso (SP): II - Mineralogia das frações silte e argila/ Soils under restinga vegetation on the Cardoso Island (SP): II - Mineralogy of silt and clay fractions

Gomes, Felipe Haenel; Vidal-Torrado, Pablo; Macías, Felipe; Souza Júnior, Valdomiro Severino de; Perez, Xosé Luis Otero
2007-12-01

Resumo em português A vegetação de restinga é uma formação típica que ocorre na costa brasileira em materiais de origem quartzosa e pobres em nutrientes. Os solos que ocorrem nesses ambientes são principalmente Espodossolos e Neossolos Quartzarênicos, com incipiente processo de podzolização. A podzolização é freqüentemente estudada em regiões de clima frio, sendo escassos os estudos mineralógicos de Espodossolos em clima tropical e material de origem quartzoso. Neste trabalho (mais) foram estudados solos sob vegetação de restinga na Ilha do Cardoso-SP, com o objetivo de identificar a assembléia mineralógica da fração silte e argila deles, no intuito de dar subsídios para melhor entendimento de sua gênese. Os principais minerais encontrados na fração argila foram quartzo e caulinita e, na fração silte, feldspato e quartzo. Isso indica que nesses solos a assembléia mineralógica é relativamente mais intemperizada do que os Espodossolos encontrados sob clima mais frio, e mesmo em relação a outros solos estudados no litoral brasileiro, devido ao próprio material de origem, pobre em minerais primários intemperizáveis, e à migração de complexos organometálicos insaturados, o que aumenta seu poder de dissolução. Em alguns horizontes (2Cgj) foram identificadas esmectitas, as quais podem ser herdadas ou neoformadas, e sua gênese é dissociada da podzolização. Resumo em inglês Restinga is a typical vegetation on quartzitic, sandy, nutrient-poor parent materials along the Brazilian coast.. Podzolization is the main pedogenic process in restinga soils and Spodosols and Quartzipsamments with incipient podzolization are the most common soils. Podzolization is frequently studied in cold climate regions, while mineralogical studies of Spodosols in tropical climate on quartzitic parent material are scant. In this work, soils under restinga vegetation (mais) on the Ilha do Cardoso-SP, Brazil were studied to identify the mineralogical assembly of silt and clay fractions and to provide a better understanding of their genesis. Quartz and kaolinite are the main minerals in the clay fraction while feldspars and quartz prevail in the silt fraction. This indicates that the mineralogical assembly of the restinga soils on Ilha do Cardoso is poorer than that of soils in colder climates and of other soils along the Brazilian coast. This is mainly due to the parent material which is scarce in easily weatherable primary minerals. In some horizons (2Cgj) smectites were identified; they can be inherited or neoformed, and their genesis is unrelated with podzolization.

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Influência da adição de resíduo de caulim nas propriedades tecnológicas de uma massa padrão de porcelanato produzido em escala industrial/ Influence of kaolin waste addition on technological properties of a standard stoneware formulation produced in industrial scale

Varela, M. L.; Formiga, F. L.; Dutra, R. P. S.; Nascimento, R. M. do; Paskocimas, C. A.
2009-06-01

Resumo em português Atualmente existe uma grande preocupação por parte das indústrias com a disposição dos resíduos gerados ao longo do processo produtivo. No setor mineral não é diferente, pois este gera grande volume de resíduos. Verificou-se que a indústria de beneficiamento do caulim descarta grandes volumes de resíduo constituído basicamente de caulinita, mica muscovita e quartzo, ocasionando um impacto ambiental, o que tem justificado os esforços de pesquisas para sua solu (mais) ção. Deste modo, foi estudado o efeito da incorporação de um resíduo proveniente do beneficiamento de caulim sobre as propriedades físicas e tecnológicas de revestimentos cerâmicos de alta qualidade. O objetivo é caracterizar e estudar o processamento do resíduo proveniente da indústria de beneficiamento do caulim com adição de uma "massa padrão", fornecida por uma indústria de revestimento cerâmico. O resíduo foi caracterizado por meio de análises de difração de raios X, fluorescência de raios X e determinação do tamanho de partículas. Foram realizados ensaios de absorção de água, porosidade aparente, retração linear após queima, massa específica aparente e tensão de ruptura à flexão, para determinação das propriedades tecnológicas destes materiais. Os resultados mostram que o resíduo estudado pode ser considerado como matéria-prima de grande potencial para a indústria de pisos e revestimentos cerâmicos. Resumo em inglês There is a great concern by the industrial area on the disposal of waste generated during the production process. In the mineral sector the situation is the same, because large volumes of waste are disposed. The kaolin processing industry generates waste consisting mainly of kaolinite, mica and quartz muscovite, causing an environmental impact, justifying the research efforts to find a solution for this problem. The effect of the waste from the kaolin processing incorpora (mais) tion on the technological and physical properties of high quality tiles was here studied. This work aims to characterize and to study the processing of the kaolin waste from the industry of kaolin processing by adding of a "standard mass" supplied by an industry of ceramic tiles. The waste was characterized by X-ray diffraction, X-ray fluorescence and determination of particle size. Water absorption, apparent porosity, linear firing after sintering, apparent density and bending modulus of rupture analyses were carried out to determine the materials technological properties. Preliminary results show that the studied waste can be considered as a potential raw material for the industry of floor and ceramic tile.

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A turquesa de Itacupim, Pará

Costa, Marcondes Lima da; Fernández, Oscar Choque; Toledo, Maria Cristina Mota de; Passos, Camila Maria; Pereira, Patrícia Freitas
2004-12-01

Resumo em português Na ilha de Itacupim, localizada na região costeira do nordeste do Pará, foram encontrados veios de fosfatos de alumínio contendo turquesa, além de quartzo e argilominerais. A ilha é sustentada por espesso perfil laterítico maturo desenvolvido sobre complexo alcalino-ultramáfico mineralizado em apatita. Os veios e vênulas são de espessura centimétrica, normalmente constituídos de wavellita fibro-radial, onde pode ser observada turquesa verde-azulada, em massas s (mais) ubesferolíticas, microcristalinas, intercrescidas com caulinita e oxi-hidróxidos de Mn, além de quartzo. A identificação mineral foi realizada por DRX, microscopia óptica, análises químicas de rocha total, MEV/SED. Os teores de CuO são inferiores aos das turquesas em geral, compensados por Fe2O3 e ZnO. Os subesferolitos de turquesa contêm inúmeras inclusões micrométricas de goyazita ou svanbergita. A ocorrência da turquesa, na forma de veios e vênulas, seu aspecto porcelanado e a conhecida relação desse mineral com ambiente hidrotermal sugerem que a turquesa de Itacupim também seja de origem hidrotermal, reforçada pela sua associação com wavellita, goyazita ou svanbergita, quartzo e argilominerais. Ela não foi encontrada no perfil laterítico. Seu aspecto compacto e sua cor esverdeada abrem perspectivas para seu uso como mineral de gema. Resumo em inglês Veins and veinlets of aluminum phosphates with turquoise occur at the Itacupim Island in the coastal plain northeast the state of Pará. A thick mature lateritic iron crust rich in aluminum phosphates developed an apatite-bearing alkaline-ultramafic complex which constitutes the Island. The veins and veinlets are cm-thick, usually constituted by wavellite, fibrous to radialfibrous, with bony or porcelaneous aspect, and can turquoise. Pebbles of these phosphates inside of (mais) apatite-bearing ultramafic rocks are very common at the base of the hang wall, and locally form expressive agglomerates. Turquoise forms half spheroids and is bluish-green, microcrystalline, and is intergrown with kaolinite and Mn oxy-hydroxides. The mineral identification was carried out by XRD optic microscopy, chemical analyses by wet methods and by SEM/EDS. The lower CuO values, in comparison to turquoise elsewhere, are compensated by the higher Fe2O3 and ZnO. The spheroids display countless inclusions of micrometric goyazite or svanbergite. The turquoise relation to veins and veinlets with wavellite, goyazite or svanbergite, quartz and clay minerals, its porcelaneous aspect and well-known occurrence of turquoise in hydrothermal environment indicate that the Itacupim turquoise was formed by the same mechanism. It doesn't display any clear relationship to laterite profile. The color and compact aspect of this turquoise make it suitable for use as gems.

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Mineralogia de partículas envolvidas na formação de gradiente textural em um argissolo subtropical/ Mineralogy of particles involved in formation of a texture gradient in a subtropical acrisol

Bortoluzzi, Edson Campanhola; Pernes, Miguel; Tessier, Daniel
2008-06-01

Resumo em português A presença de gradiente textural é comum e marcante em Argissolos. O objetivo do trabalho foi estudar a mineralogia das partículas envolvidas no processo de formação de gradiente textural em um solo subtropical do Rio Grande do Sul. Amostras de um Argissolo Vermelho-Amarelo distrófico abrúptico, material parental sedimentar, foram coletadas em duas trincheiras localizadas em distintas posições no relevo da área do departamento de solos da Universidade Federal de (mais) Santa Maria. No perfil 1, sob campo nativo e posicionado na meia encosta de uma colina com 9 % declividade, amostras foram coletadas nos horizontes A1, A2, AB e Bt. No perfil 2, sob vegetação espontânea e localizado no topo plano da colina, amostras foram coletadas nos horizontes A1, A2, E e Bt. Atributos químicos foram avaliados sobre a fração de solo menor que 2 mm. Amostras de argila dispersa em NaOH, após serem extraídas, foram submetidas à difração laser, discriminando a distribuição do tamanho de partícula envolvida no processo. A fração menor que 0,2 μm foi extraída, saturada com Ca2+ e submetida à difração de raios X sob os seguintes tratamentos: normal, à temperatura ambiente (N); depois de saturada com etilenoglicol (EG), depois de aquecida a 300 e 550 ºC. Os difratogramas de raios X (N) foram submetidos à modelagem matemática com DecompRX. Ambos os perfis apresentaram gradiente textural. Os teores de argila no horizonte Bt foram 2,9 e 4,4 vezes maiores no perfil 1 e 2 que nos seus respectivos horizontes mais arenosos. Os diagramas de difração laser mostraram enriquecimento no horizonte Bt em partículas de tamanho modal de 0,09 e 0,2 μm. A mineralogia dessa fração apresentou incremento nos horizontes Bt de interestratificados caulinita-esmectita (C-E) em detrimento das fases vermiculita hidróxi-Al entrecamada (VHE) e ilita-esmectita (I-E). Dessa forma, infere-se que o gradiente textural observado no solo está associado ao processo de migração de C-E com partículas de tamanho modal de 0,09 e 0,2 μm. Entretanto, o perfil 2 apresenta indícios de descontinuidade litológica, indicando que o processo de migração de partículas não é o único responsável pela formação de gradiente textural. Resumo em inglês Texture gradient is a prominent and ubiquitoud feature of Acrisol. The objective of this paper was to study the particle size distribution and mineralogy involved in the formation of the texture gradient of a subtropical soil in Rio Grande do Sul. Soil samples of a Red-Yellow Acrisol, formed on sedimentary parent material, were collected from trenches at two relief positions in an area of the Universidade Federal de Santa Maria, RS, Brazil. Soil samples were collected fro (mais) m profile 1, located on a slope and under natural pasture, in the horizons A1, A2, AB, and Bt and from profile 2, on a hilltop and under spontaneous vegetation, samples were collected in the horizons A1, A2, E, and Bt. Chemical attributes of the

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Óxidos de ferro de solos formados sobre gnaisse do Complexo Bação, Quadrilátero Ferrífero, Minas Gerais/ Iron oxides of soils formed on gneiss of the Bação Complex geodomain, Quadrilátero Ferrífero, Minas Gerais, Brazil

Figueiredo, Múcio do Amaral; Fabris, José Domingos; Varajão, Angélica Fortes Drummond Chicarino; Couceiro, Paulo Rogério da Costa; Loutfi, Ivan Soares; Azevedo, Izabel de Souza; Garg, Vijayendra Kumar
2006-02-01

Resumo em português O objetivo deste trabalho foi efetuar a caracterização mineralógica dos óxidos de ferro de horizontes B de três perfis de solos desenvolvidos sobre gnaisse do geodomínio do Complexo Bação, no Quadrilátero Ferrífero, em Minas Gerais. As amostras foram coletadas ao longo dos segmentos de alta, média e baixa vertente. As frações de terra fina (diâmetro médio, fi = 2 mm) foram separadas, em todas as amostras. A composição química dos elementos maiores foi de (mais) terminada por meio da técnica de fluorescência de raios X; a análise mineralógica foi realizada com difratometria de raios X e espectroscopia Mössbauer. Todas as amostras têm composição mineralógica similar, cuja ocorrência geral corresponde à seqüência quartzo >> gibbsita > caulinita > goethita. Os resultados Mössbauer a 4,2 K confirmam a coexistência de goethita (majoritária) e hematita. Os conteúdos de alumínio isomórfico foram deduzidos dos valores de campos hiperfinos e correspondem às seguintes fórmulas químicas das goethitas: alfaFe0,79Al0,21OOH (alta vertente), alfaFe0,75Al0,25OOH (meia vertente) e alfaFe0,78Al0,22OOH (baixa vertente). A dinâmica de transformação dos óxidos de ferro nos horizontes B ao longo da vertente é um indicador das oscilações paleoclimáticas na área: goethita mais aluminosa é um indicador do paleoambiente úmido, e goethita menos aluminosa revela condições pedogênicas mais secas. Resumo em inglês The objective of this work was to characterize iron oxides from B-horizons of three soil profiles developing on gneiss of the Bação Complex geodomain in the Quadrilátero Ferrífero, Minas Gerais, Brazil. Samples were collected from the uppest, middle and lowest segments along the slope. The earth fine fractions (mean diameter, phi = 2 mm) were separated for all samples. The chemical composition of the major elements was determined with the X-ray fluorescence technique; (mais) the mineralogical analysis was performed with powder X-ray diffractomer and Mössbauer spectroscopy. All samples have similar mineralogical composition, with a general occurrence corresponding to the sequence quartz >> gibbsite > kaolinite > goethite. From the 4.2 K-Mössbauer results, the coexistence of goethite (major) and hematite is confirmed. The isomorphic aluminum contents, as they were deduced from the hyperfine fields, lead to the following chemical formulas for goethites: alphaFe0.79Al0.21OOH (upslope), alphaFe0.75Al0.25OOH (midslope) and alphaFe0.78Al0.22OOH (downslope). The iron oxides transformation dynamics in B horizons along the slope is a useful indicator of the paleo-climatic oscillations in this area: aluminous goethite is an indicator of humid paleo-environments, whereas aluminous-poorer goethite reveals drier pedogenic conditions.

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Adsorção de fósforo em frações argila na presença de ácido fúlvico/ Phosphorus adsorption by clay fractions in the presence of fulvic acid

Cessa, Raphael Maia Aveiro; Vitorino, Antonio Carlos Tadeu; Celi, Luisella; Novelino, José Oscar; Barberis, Elisabetta
2010-10-01

Resumo em português Os ácidos orgânicos podem ser adsorvidos aos coloides do solo, favorecendo maior disponibilidade de P às plantas. Por meio de isotermas, avaliou-se a influência de ácido fúlvico (AF) sobre a adsorção de P na fração argila de dois Latossolos Vermelhos (LVdf e LVd), caulinita natural pouco cristalizada (KGa2), goethita (Gt) e hematita (Hm) sintéticas. As isotermas de adsorção de P ajustadas pelo modelo de Langmuir na presença de AF foram adequadas somente para (mais) a região de baixa concentração de P. De maneira geral, a presença de AF incubado nas frações argila estudadas foi capaz de reduzir a adsorção de P. Na fração argila do LVdf, a adsorção de P em baixas e altas concentrações desse nutriente teve pequena influência da sequência de incubação de P com AF, enquanto para a fração argila do LVd as sequências de incubação com P e AF influenciaram a adsorção de P. A redução da adsorção de P sobre a fração argila da KGa2 em baixas concentrações de P nas isotermas não dependeu da sequência de incubação de P e AF, e sim da presença do AF. Na região de altas concentrações de P, a sequência de incubação de P e AF influenciou a adsorção desse elemento. A adsorção de P sobre Gt foi dependente da sequência de incubação com AF, e a incubação prévia do AF promoveu redução da adsorção de P. A sequência de incubação do P e AF na Hm influenciou a adsorção de P quando em baixas e altas concentrações nas isotermas. Os menores valores de adsorção de P ocorreram com a incubação de P juntamente ao AF ou incubação de AF precedida da do P. Resumo em inglês Organic acids can be adsorbed onto soil colloids, increasing the P availability to plants. Isotherms were used to evaluate the influence of fulvic acid (FA) on P adsorption in the clay fraction of two Rhodic Ferralsols (LVdf) and (LVd), poor crystallized natural kaolinite (KGa2), synthetic goethite (Gt) and hematite (Hm). The P adsorption isotherms adjusted to the Langmuir model in the presence of FA were suitable only for the region of low P concentration. In general, th (mais) e presence of FA incubated in the studied clay fractions was able to reduce P adsorption. In the clay fraction of LVdf, P adsorption at low and high P concentrations were little influenced by the P sequence of incubation with FA. In the clay fraction of the LVd, however, the sequences of incubation with P and FA affected phosphorus adsorption. The reduction of P adsorption to the clay fraction of KGa2 at low P concentrations had no dependence on the incubation sequence of P and FA, but rather on the presence of FA. In the region of high P concentrations the incubation sequence of P and FA influenced P adsorption. P adsorption to Gt depended on the incubation sequence with FA, and previous incubation of FA reduced P adsorption. The incubation sequence of P and FA in Hm influenced P adsorption at low and high concentrations in the isotherms. The values of P adsorption were lowest under P incubation with FA or FA incubation preceded by P.

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Variabilidade espacial de atributos mineralógicos de um latossolo sob diferentes formas do relevo: I - mineralogia da fração argila/ Spatial variability of mineralogical attributes of an oxisol under different relief forms: I - clay fraction mineralogy

Camargo, Livia Arantes; Marques Júnior, José; Pereira, Gener Tadeu; Horvat, Renata Alves
2008-12-01

Resumo em português A distribuição dos minerais da fração argila depende de condições pedoambientais específicas. O estudo das relações entre atributos desses minerais e locais específicos de sua ocorrência na paisagem torna-se importante para o entendimento das relações entre a mineralogia e os demais atributos do solo. Este trabalho teve como objetivo avaliar os atributos cristalográficos, as razões Gt/(Gt+Hm) e Ct/(Ct+Gb) dos minerais da fração argila (hematita, goethita, (mais) caulinita e gibbsita) e o padrão de distribuição espacial destes em um Latossolo Vermelho eutroférrico sob cultivo de cana-de-açúcar há mais de 30 anos, com colheita no sistema cana crua. As amostras de solo foram coletadas nos pontos de cruzamento de uma malha, georreferenciados, com intervalos regulares de 10 m, e dimensão de 100 x 100 m, na profundidade de 0,2-0,4 m, totalizando 119 pontos, em uma área de 1 ha. As amostras de solos foram analisadas quimicamente. Posteriormente, a fração argila foi submetida à difração de raios X. Foram feitas as análises estatísticas e geoestatísticas dos atributos cristalográficos dos minerais analisados. Mapas de krigagem foram realizados para a visualização da variabilidade espacial dos atributos. Todos os atributos estudados apresentaram dependência espacial, e os atributos mineralógicos apresentaram-se relacionados com variações das formas do relevo. A gibbsita apresentou o maior diâmetro médio do cristal (DMC) entre os minerais da fração argila estudados, e a goethita foi o mineral que apresentou a maior variação do DMC e da largura à meia altura. Os maiores valores do DMC da goethita, hematita e gibbsita foram encontrados no compartimento II, caracterizado por uma área côncavo-convexa. Resumo em inglês The distribution of the clay fraction minerals depends on specific soil-environmental conditions. The study of the relationship between properties of these minerals and specific sites of landscape occurrence is important to understand the relationship between the mineralogy and other soil attributes. This study aimed to evaluate the degree of cristallinity of goethite, hematite, kaolinite and gibbsite and the spatial pattern in an Oxisol under sugar cane for 30 years. In (mais) a grid with regular 10 m - intervals, 119 samples were collected at a depth of 0.2-0.4 m. The crystallographic attributes of the minerals were analyzed statistically and geostatistically. Kriging maps were drawn to visualize the spatial variability of attributes. All attributes were spatially dependent, and the mineralogical attributes were related to variations in the relief forms. The largest mean crystal diameter (MCD) among the studied clay minerals was observed for gibbsite, and the greatest variation in the MCD and full width at half maximum in the mineral goethite. The highest values of the MCD of goethite, hematite and gibbsite were found in the compartment II characterized by a concave-convex area.

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Alteração de plagioclásios dos riodacitos da formação serra geral (JKsg) da região de Piraju - SP/ Alterations of plagioclases of the rhyodacites from the serra geral formation (JKsg) of Piraju (SP) Brazil

Truffi, Silvia Alessandra; Clemente, Celso Augusto
2002-06-01

Resumo em português A região de Piraju -- SP é caracterizada geologicamente por apresentar uma grande distribuição de rochas básicas e ácidas da Formação Serra Geral. Os processos e produtos de alteração das rochas básicas são apresentados em muitos trabalhos, mas estudos envolvendo alteração de rochas vulcânicas ácidas são raros. Apresentam-se os resultados de estudos petrológicos, químicos e mineralógicos nas rochas vulcânicas ácidas (riodacitos da Formação Serra Ge (mais) ral), nos produtos de alteração dessas rochas, dando ênfase para a evolução mineralógica dos plagioclásios. Os riodacitos da Fm. Serra Geral (JKsg) possuem em sua composição mineralógica cerca de 60-65% de plagioclásios configurando assim a parte mais importante de sua constituição. O estudo da alteração desses plagioclásios oferece informações importantes em relação a própria alteração da rocha e dos solos relacionados. Resultados obtidos a partir de análises de microscopia óptica, difratometria de raios-X aliados a determinações químicas qualitativas e semi-quantitativas obtidas por microscopia eletrônica de varredura (MEV) permitiram importantes interpretações e conclusões sobre a evolução da alteração nos plagioclásios, a saber: a) por meio de intemperismo não muito intenso, isto é, processo de hidrólise parcial (monossialitização) os cristais de plagioclásio evoluem principalmente para caulinita e secundariamente para mica e haloisita; b) por meio de intemperismo intenso, isto é, processo de hidrólise total (alitização) os cristais de plagioclásio evoluem para gibbsita. Resumo em inglês The Piraju (SP) Brazil area is geologicaly characterized by a great distribution of basic and acid rocks from the "Serra Geral" Formation. Basic rocks have been extensively studied as to their processes and products of alteration. However, published material on the same subject related to volcanic acid rocks is scarce. This research exposes results of studies made in petrologic, mineralogical and micromorphological volcanic acid rocks (rhyodacites of the Serra Geral Forma (mais) tion), in the alterations developed above these rocks, making the mineralogical evolution of plagioclases clear. The rhyodacites of the Serra Geral Formation (JKsg) possess in their mineralogical composition about 60-65% of plagioclases, (macro and fenocrystals) configuring the most important part of their constitution. The study of the alteration of these plagioclases offers important information in relation to the alteration of the rock and related soils. Results obtained by optic microscopy, X-ray diffraction allied to chemical qualitative and semi-quantitative determinations by scanning eletronic microscopy (SEM) analyses allowed important interpretations and conclusions on the evolution of the alteration of the plagioclases: a) through not very intense weathering processes, that is, through a partial hydrolysis process (monossialitization) the plagioclase crystals developed mostly to kaolinite and secondarily to mica and haloysite; b) through, intense weathering processes, that is, through a total hydrolysis process (alitization) the plagioclase crystals developed to gibbsite.

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Gênese de horizonte coeso, fragipã e duripã em solos do tabuleiro costeiro do sul da Bahia/ Genesis of hardened horizons, fragipan and duripan in soils of the coastal tablelands of south Bahia

Moreau, Ana Maria Souza dos Santos; Costa, Liovando Marciano da; Ker, João Carlos; Gomes, Felipe Haenel
2006-12-01

Resumo em português A gênese de horizontes coesos em solos tem explicações não consistentes e, em muitos casos, contraditórias. Objetivou-se avaliar, em solos dos tabuleiros costeiros, os possíveis mecanismos físicos, químicos e mineralógicos que ocasionam o endurecimento em horizonte coeso, fragipã e duripã. Para isso, coletaram-se amostras de solos em duas toposseqüências. Na primeira, foram reconhecidas as classes Latossolo Vermelho eutrófico argissólico e Argissolo Amarelo (mais) distrófico latossólico e, na segunda, Argissolos Amarelo abrúptico e típico, e Espodossolo Cárbico órtico dúrico. As análises químicas consistiram da extração de Fe, Si e Al com ditionito-citrato-bicarbonato de sódio e oxalato ácido de amônio. A mineralogia da fração argila foi avaliada por difratometria de raios-X. Os teores de Fe, Si e Al recuperados com o ditionito e com o oxalato foram bastante baixos nos solos com presença de horizonte coeso. Por outro lado, no solo com fragipã e duripã, os teores de Si e Al do oxalato foram elevados, indicando a participação desses elementos como agentes cimentantes. A fração argila dos Argissolos é predominantemente caulinítica, sendo registrada a gibbsita apenas nos horizontes Bt1, Bt2 e Bw do Argissolo Amarelo latossólico. Para o solo com fragipã e duripã (Espodossolo Cárbico órtico dúrico), identificou-se a presença de gibbsita, e, apesar de ser a gibbsita considerada como desorganizadora do ajuste entre as lâminas de caulinita, a manifestação de endurecimento foi mantida. Assim, os mecanismos de endurecimento parecem distintos para horizonte coeso, fragipã e duripã. Resumo em inglês The genesis of cohesive horizons in some soils is not well known yet and, in many cases, it is conflicting. The purpose of this study was to evaluate physical, chemical and mineralogical mechanisms that cause hardening in soils with cohesive horizons, fragipan and duripan in Brazilian Coastal Plain soils. Soil samples of two toposequences were sampled and the taxonomic classes of the soils were identified as Argisolic Eutrophic Red Latosol, Latosolic Dystrophic Yellow Arg (mais) isol for the first toposequence, and Abruptic Dystrophic Yellow Argisol, Dystrophic Typic Yellow Argisol and Duric Orthic Carbic Spodosol, for the second sequence. The chemical analysis performed were Fe, Si, and Al extraction with sodium dithionite-citrate-bicarbonate (DCB) and ammonium oxalate. The clay fraction mineralogy was evaluated by X-ray diffraction. Soils with cohesive horizons presented very low Fe, Si, and Al contents extracted with both DCB and oxalate. Nevertheless, soil with fragipan and duripan showed high Si and Al content extracted with oxalate, indicating their role as cementing agents. The Argisol clay fraction is predominantly kaolinitic, and gibbsite was only found in the Bt1, Bt2 and Bw horizons of the Latosolic Yellow Argisol. Gibbsite was found in soils with fragipan and duripan (Duric Orthic Carbic Spodosol), and despite being considered a disorganizing agent of kaolinite adjustment, the hardpan characteristics were maintained. Thus, the hardening mechanisms of these soils seem different for cohesive, fragipan and duripan horizons.

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Toposseqüências de Latossolos originados de rochas basálticas no Paraná: II - relação entre mineralogia da fração argila e propriedades físicas dos solos/ Oxisol toposequences developed from basaltic rocks in Paraná State, Brazil: II - relationship between clay fraction mineralogy and physical soil properties

Ghidin, André Ademir; Melo, Vander de Freitas; Lima, Valmiqui Costa; Lima, Jane Maria Jonasson Costa
2006-04-01

Resumo em português A estrutura do solo (tipo, tamanho e grau de desenvolvimento) define a porosidade total do solo e a distribuição relativa entre macro e microporos, sendo considerada uma das mais importantes propriedades do solo do ponto de vista agrícola. O objetivo deste estudo foi avaliar a influência da mineralogia da fração argila, incluindo as características cristalográficas dos minerais, sobre as propriedades físicas de duas classes de Latossolos provenientes de rochas ba (mais) sálticas, em diferentes posições no relevo (toposseqüência) no Estado do Paraná. Para tal, procedeu-se à descrição morfológica dos perfis, e as amostras dos horizontes Bw1 e Bw2 foram submetidas a análises físicas e micromorfológicas. A hematita (Hm), goethita (Gt) e Gibbsita (Gb) foram responsáveis pelo aumento na macroporosidade, porosidade total (PT) e pela redução na densidade do solo (Ds) para o Latossolo Bruno ácrico (LBw). Verificou-se influência oposta para a caulinita (Ct). As correlações entre os atributos físicos e os teores de Ct, Hm, Gt e Gb na fração argila não foram significativas para o Latossolo Vermelho distroférrico (LVdf). Aparentemente, os óxidos de Fe e Al de baixa cristalinidade foram mais importantes no incremento da macroporosidade e PT dos horizontes do LVdf. Com relação às características cristalográficas dos minerais da fração argila, para o LVdf, apenas os coeficientes de correlação entre o tamanho médio do cristal da Gb [DMC(110)] e a PT (correlação negativa) e a Ds (correlação positiva) foram significativos. Verificou-se comportamento semelhante para o diâmetro médio do cristal da Hm no domínio (104) para o LBw. Resumo em inglês Soil structure (type, size and development) defines the total soil porosity and macro and microporosity distribution, and is considered to be one of the most important agricultural soil properties. The aim of this work was to study the effect of the clay fraction mineralogy, including the crystallographic mineral characteristics, in the soil physical properties of two Oxisols developed from the basaltic rocks, in different landscape positions (toposequence) in Paraná Sta (mais) te, Brazil. With this objective, the soil profile was morphologically described and the Bw1 and Bw2 horizons samples were submitted to physical and micromorphological characterizations. The hematite (Hm), goethite (Gt) and gibbsite (Gb) were responsible for the increased macroporosity and total porosity (TP) and reduced bulk density (BD) in the Red-Yellow Latosol (LBw). The effect of kaolinite (Ka) was opposite. The correlation between physical properties and Ka, Hm, Gt, Gb concentration in the clay fraction were not significant for the Dusky Red Latosol (LVdf). The amorphous Fe and Al oxides apparently were more important for the increased macroporosity and improved TP of the LVdf horizons. The only significant correlation in crystallographic characteristics of the clay fraction minerals was observed between Gb crystal size [MCD(110)] and TP (negative correlation) and BD (positive correlation) for the LVdf. A similar behavior was observed for mean crystal diameter of Hm (104 direction) for the LBw.

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Análise da co-utilização do resíduo do beneficiamento do caulim e serragem de granito para produção de blocos e telhas cerâmicos/ Analysis of the use of kaolin processing waste and granite sawing waste together for the production of ceramic bricks and roof tiles

Menezes, R. R.; Almeida, R. R. de; Santana, L. N. L.; Neves, G. A.; Lira, H. L.; Ferreira, H. C.
2007-06-01

Resumo em português O volume de resíduos gerado pela mineração e o beneficiamento mineral vêm se intensificando a cada dia, em virtude do aumento da demanda causado pelo crescimento da economia mundial. As indústrias do beneficiamento do caulim e da serragem do granito são importantes segmentos econômicos do Estado da Paraíba, entretanto produzem enormes quantidades de resíduos. Assim, este trabalho tem por objetivo caracterizar os resíduos do beneficiamento do caulim e da serragem (mais) do granito e avaliar a viabilidade de sua co-utilização para produção de blocos e telhas cerâmicos. Os resíduos foram caracterizados através da determinação de sua composição química e mineralógica, pelo uso de difração de raios X e análise térmica diferencial e gravimétrica, distribuição e tamanho de partículas e análise morfológica por microscopia eletrônica de varredura. Foram formuladas composições contendo os resíduos e confeccionados corpos de prova por extrusão. Os corpos de prova foram queimados e em seguida determinou-se sua absorção de água e módulo de ruptura à flexão. Pode-se observar que o resíduo do caulim é constituído por caulinita, mica e quartzo, que o resíduo de granito é constituído por quartzo, mica, albita e calcita e, que os resíduos apresentam distribuições granulométricas significativamente diferentes. Concluiu-se também que é possível a incorporação de até 50% de resíduo em formulações para produção de blocos e telhas cerâmicas e que a co-utilização do resíduo de granito e de caulim possibilita obter propriedades físicas superiores às observadas nos corpos de prova com incorporação de apenas resíduo de caulim. Resumo em inglês The amount of wastes generated by the miner and mineral processing industries has increasing day by day due to the high demand cause by the global economy grow up. The processing kaolin ad sawing granite industries are important economic segments in the state of Paraíba, but generate high amounts of wastes. This work has as aim the characterization of the kaolin processing waste and granite sawing waste and the evaluation of their use together for the production of brick (mais) s and roof tiles. The wastes were characterized by chemical composition determination, X-ray diffraction, differential thermal and gravimetric analyses, particle size distribution determination, and morphological analysis by electronic scanning microscopy. Several formulations were prepared and samples bodies were prepared by extrusion. The sample bodies were fired at 800, 900 and 1000 ºC. Fired samples were characterized in terms of water absorption and mechanical strength. The results showed that the kaolin waste is composed by kaolinite, mica and quartz and that the granite waste is composed by quartz, mica, albite and calcite, and that, the wastes have significantly distinct particles size distributions. It could also be concluded that are possible incorporations of up to 50% of wastes in formulation for the production of ceramic bricks and roof tiles, and that, the use of the kaolin waste and granite waste together provide better physical properties than those observed in samples bodies with incorporations of only kaolin waste.

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Qualidade de um sistema latossolo-argissolo como receptor de efluentes no município de Lins(SP)/ Quality of a latosol-argisol system in the county of Lins/SP, Brazil

Ibrahim, Liliane; Melfi, Adolpho José
2008-12-01

Resumo em português Este trabalho objetivou caracterizar um sistema de solos, evidenciando a propriedades que possam esclarecer sua dinâmica e contribuir para a definição de critérios que condicionem a aptidão destes solos como receptores de efluentes. Trata-se de uma área experimental de estudos, contígua à Estação de Tratamento de Esgoto do município de Lins (SP), onde o efluente é gerado a partir do tratamento de esgoto por sistema de lagoas de estabilização. Os solos, situa (mais) dos ao longo de uma vertente com ligeira inclinação, foram caracterizados por meio de análises, morfológica, granulométrica, química, mineralógica e micromorfológica, realizadas em amostras coletadas em cinco trincheiras em toposseqüência. Os solos são desenvolvidos a partir dos sedimentos arenosos da Formação Adamantina (Grupo Bauru) e constituem um sistema Latossolo - Argissolo onde a transição Bw - Bt ocorre lateralmente do topo para a base da vertente. Foram identificadas três fases pedogenéticas nesta associação de solos. A primeira, argiluviação e adensamento de partículas, responsável pela formação dos horizontes texturais, foi superposta pelos processos de latossolização e hidromorfismo, atuantes na dinâmica atual destes solos. Análises micromorfológicas mostraram tratar-se de solos com intensa porosidade, caracterizada pelo empilhamento dos grãos do esqueleto quartzoso amplamente predominante e pelo arranjo entre os microagregados granulares. A permeabilidade é ainda favorecida pela intensa ação da mesofauna. Os solos são distróficos e compostos por caulinita e óxidos de Fe na fração argilosa. Por constituírem um sistema frágil, a disposição de quaisquer tipos de resíduos nestes solos requer o monitoramento constante de suas propriedades, tanto para a manutenção, quanto para a recuperação da qualidade desta cobertura pedológica. Resumo em inglês The purpose of this study was the characterization of a soil system, focused on proprieties that can clarify the dynamics and contribute to the definition of criteria that determine the ability of these soils as recipients of effluents. An experimental study area was used, adjacent to the Sewage Treatment Station of the municipality of Lins (SP), where the sewage is treated in a system of stabilization ponds. The soil samples, taken from five trenches in a toposequence of (mais) a slight slope, were characterized in morphological, grain, chemical, mineralogical and micromorphological analyses. The soils had developed from the sandy sediment Adamantina (Group Bauru) and represent a Latosol - Argisol system where the transition Bw - Bt occurs laterally from the top to the bottom of the slope. Three pedogenetic phases were identified in this soil system. The first, clay illuviation and particle compaction, responsible for the formation of textural horizons, was overlayered by processes of latosolization and hydromorphism, which are currently active in these soils. Micromorphological analyses showed that the porosity of these soils is intense, characterized by the grain arrangement of the widely prevalent quartz skeleton and arrangement of the granular microaggregates. The permeability is still favored by the intense action of mesofauna. The soils are dystrophic and composed of kaolinite and iron oxides in the clay fraction. For being a fragile system, any type of waste disposal to the soil requires constant monitoring, both for quality maintenance and recovery of the pedological cover.

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Mineralogia, morfologia e análise microscópica de solos do bioma cerrado/ Mineralogy, morphology and microscopic analysis of soils of the cerrado biome

Gomes, J. B. V.; Curi, N.; Schulze, D. G.; Marques, J. J. G. S. M.; Ker, J. C.; Motta, P. E. F.
2004-08-01

Resumo em português As características macro e micromorfológicas dos horizontes diagnósticos superficiais e subsuperficiais de Latossolos e Neossolos Quartzarênicos das superfícies Sul-Americana e Velhas foram estudadas em perfis sob cobertura de vegetação nativa, visando estabelecer um referencial para futuras comparações com áreas similares sob constante intervenção antrópica em termos de sustentabilidade. Com os solos referenciados por sub-região e pela superfície geomórfi (mais) ca que representam, três agrupamentos foram constituídos: Grupo 1: solos de textura argilosa a muito argilosa e hipo a mesoférricos; Grupo 2: solos de textura média a arenosa e hipoférricos, e Grupo 3: solos de textura argilosa a muito argilosa e férricos. O horizonte Bw dos Latossolos argilosos e muito argilosos estudados (Grupos 1 e 3), com relações cauliníticas/(caulinita + gibbsita) variando de 0,27 a 0,77, apresentaram grande coincidência de estrutura e microestrutura, respectivamente, forte muito pequena granular e de microagregados. Os solos do Grupo 2, Latossolos de textura média e um Neossolo Quartzarênico, apresentaram o plasma preferencialmente como películas aderidas aos grãos que dominam o fundo matricial. A presença marcante de agregados na fração areia, resistentes ao tratamento para dispersão da terra fina, se deu apenas nos Latossolos argilosos e muito argilosos do Grupo 3 (com caráter férrico) e em parte do Grupo 1 (naqueles mais gibbsíticos). No leste de Goiás, o horizonte Bw dos perfis de G2, Latossolos Amarelos de mineralogia gibbsítica e isenta de hematita, apresentaram feições observadas em lâmina delgada de cor vermelha e agregados residuais da fração areia com hematita detectada pela difração de raios-X, aspectos que corroboram a hipótese de um pedoambiente mais úmido dessa posição na paisagem relativamente à posição G1, com perfis de Latossolos Vermelhos. Resumo em inglês The macro and micromorphological characteristics of the surface and subsurface diagnostic horizons of Oxisols and Quartzipsamments of the South American and Velhas geomorphic surfaces were analyzed in profiles under native vegetation cover, in order to establish a reference for future comparisons with similar areas under ongoing human intervention. The soils in their respective subregions and geomorphic surfaces were classified in three groups: Group 1: hypo to mesoferric (mais) , clayey to very clayey soils; Group 2: hypoferric; sandy to sandy loam soils, and Group 3: ferric, clayey to very clayey soils. The Bw horizons of the studied clayey and very clayey Oxisols (Groups 1 and 3), with kaolinite/(kaolinite + gibbsita) ratio varying from 0.27 and 0.77, present elevated similarity in macrostructure and microstructure, which are granular. The soil plasma of Group 2 (sandy loam Oxisols and a Quartzipsament) is film-like and is adhered to grains that are dominant in the matrix background. The marked presence of dispersion resistant aggregates in the sand fraction occurred only in Group 3 ferric clayey Oxisols and in more gibsitic Oxisols of Group 1. In Bw horizons of yellowish gibsitic Oxisols of the G2 profiles from eastern Goiás, red colored thick sections and residual aggregates of the sand fraction with presence of hematite detected by X-ray diffraction were observed. These features corroborate the hypothesis of a more humid pedoenvironment at this landscape position compared to that at position G1, where reddish Oxisol profiles are found.

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Efeito do pH na adsorção e dessorção de cádmio em Latossolos brasileiros/ Effect of pH on cadmium adsorption and desorption in Brazilian Oxisols

Pierangeli, Maria Aparecida Pereira; Guilherme, Luiz Roberto Guimarães; Curi, Nilton; Silva, Marx Leandro Naves; Lima, José Maria de; Costa, Enio Tarso de S.
2005-07-01

Resumo em português Reações de adsorção e dessorção de metais em solos são influenciadas por atributos de superfície dos colóides e pela composição da solução no meio. Este estudo avaliou o efeito do pH sobre a adsorção (Cd ads) e dessorção (Cd des) de Cd em amostras do horizonte A de l7 Latossolos do Brasil. Amostras de cada solo foram suspensas em Ca(NO3)2 5 mmol L-1 (pH ajustado para 4,5; 5,5; e 6,5; relação solo:solução 1:67) e colocadas para reagir com Cd(NO3)2 0,20 (mais) mmol L-1 (relação solo:solução final 1:100) por 72 h. Imediatamente após a retirada do sobrenadante para determinação do Cd ads, adicionaram-se, ao resíduo remanescente, 25 mL de Ca(NO3)2 5 mmol L-1 para realização da dessorção do Cd adsorvido nas amostras de solo. Foi verificado um aumento na Cd ads de 1,3; 1,7 e 2,2 vezes decorrente da elevação do pH de 4,5 para 5,5; de 5,5 para 6,5 e de 4,5 para 6,5, respectivamente. Isso corresponde a uma percentagem de Cd adsorvido de 27 % em pH 4,5; 35 % em pH 5,5 e 55 % em pH 6,5. O efeito dos atributos dos solos sobre a adsorção de Cd só foi evidenciado em pH 5,5 e 6,5 por meio das correlações entre o Cd ads e a matéria orgânica, área superficial específica (SE), CTC a pH 7,0 (CTC), teores de caulinita, hematita, Fe2O3 extraído pelo oxalato ácido de amônio e argila, dentre outros atributos. Todavia, apenas a CTC e o conteúdo de argila, em pH 5,5, e a SE, em pH 6,5, foram incluídos no modelo de predição de Cd ads obtidos por meio de análises de regressão múltipla. A adsorção em valores de pH mais elevados não propiciou redução no Cd des, o qual se situou em torno de 20 % para pH 4,5 e 40 % para pH 5,5 e 6,5. A baixa proporção de Cd adsorvido por estes Latossolos, principalmente em menores valores de pH, reforça a necessidade da adoção de critérios adequados quando do uso ou descarte de resíduos que contêm Cd em áreas agrícolas ou próximas a aqüíferos. Resumo em inglês Adsorption and desorption reactions of metals in soils are influenced by the surface of the soil colloid attributes and solution composition. This study evaluated the effect of the pH on Cd adsorption (Cd ads) and desorption (Cd des) in l7 Brazilian Oxisol samples that differed in their chemical, physical and mineralogical attributes. Samples of each soil, suspended in 5 mmol L-1 Ca(NO3)2 (pH adjusted to 4.5; 5.5, and 6.5; ratio soil:solution 1:67) were placed to react wi (mais) th 0.20 mmol L-1 Cd(NO3)2 (final ratio soil:solution 1:100) for 72 h, after which they were centrifuged and the Cd concentration of the solution determined. Thereafter, 25 mL of 5 mmol L-1 Ca(NO3)2 were added to the remaining residue to desorb the Cd retained in the soil samples. An increase of the pH solution from 4.5 to 5.5, from 4.5 to 6.5 and from 5.5 to 6.5 caused a 1.3; 2.2 and 1.7-fold increase in the Cd adsorption, respectively. The mean percentage of Cd adsorbed (Cd%ads) was 27 (pH 4.5), 35 (pH 5.5) and 55% (pH 6.5). The effect of soil attributes on Cd ads was only evidenced at a pH of 5.5 and 6.5, by the correlations between Cd ads and the soil organic matter, specific superficial area (SSA), CEC at pH 7.0 (CEC), kaolinite, hematite, oxalate-and-DCB-Fe and clay contents. However, only CEC and clay content, at pH 5.5 and the SSA, at pH 6.5, were included in the model of Cd ads prediction, obtained through regression analyses. The adsorption in values of higher pH did not propitiate reduction in Cd des, which was around 20% for pH 4.5 and 40% for pH 5.5 and 6.5. The small proportions of Cd adsorbed by these Oxisols, mainly at lower pH values, which are an indication of high mobility and bioavailability, reinforces the need for the adoption of appropriate criteria to use or discard residues containing Cd in agricultural areas or close to aquifers.

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Atributos químicos, mineralógicos e micromorfológicos de horizontes coesos de latossolos e argissolos dos tabuleiros costeiros do estado de Alagoas/ Mineralogy and micromorphology of cohesive horizons in oxisols and ultisols of the coastal tablelands of Alagoas, Brazil

Lima Neto, José de Almeida; Ribeiro, Mateus Rosas; Corrêa, Marcelo Metri; Souza-Júnior, Valdomiro Severino de; Araújo Filho, José Coelho de; Lima, José Fernando W.F
2010-04-01

Resumo em português O caráter coeso é um atributo característico de horizontes subsuperficiais que, quando secos, apresentam consistência muito dura e extremamente dura, passando a friável ou firme quando úmidos. A formação desses horizontes, entretanto, ainda é um assunto polêmico, não estando completamente esclarecida. O objetivo deste trabalho foi realizar uma caracterização química, mineralógica e micromorfológica de solos coesos, visando entender a sua gênese e definir (mais) características que possam complementar a definição do caráter coeso no Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. Quatro perfis de solos foram coletados na região dos tabuleiros costeiros de Alagoas, envolvendo um Argissolo Amarelo, um Argissolo Acinzentado e dois Latossolos Amarelos. Os solos foram descritos morfologicamente, e as amostras dos horizontes coesos e não coesos foram coletadas para execução de análises químicas de Fe, Al e Si por extração com DCB, oxalato, CaCl2 e água quente, análises mineralógicas por DRX e caracterização micromorfológica. Os solos apresentaram baixos teores de Fe, com domínio das formas de baixa cristalinidade e predominância de caulinitas com moderado a alto grau de desordem estrutural em todos os horizontes. Não foi observada, nos horizontes coesos, tendência de aumento dos teores de Al e Si extraídos com DCB e oxalato, indicando que a sua gênese não se deve à presença de agentes cimentantes. Os resultados das análises mineralógicas e micromorfológicas sugerem que a gênese do caráter coeso apresenta duas fases distintas, sendo formado inicialmente pelo entupimento dos poros decorrente da iluviação de argila fina, havendo posteriormente uma perda de Fe na parte superior, que colapsa a estrutura e provoca um ajuste face a face da caulinita. Resumo em inglês The cohesive character is a property of subsurface soil horizons with hard to extremely hard consistency when dry, and friable or firm when wet. Despite the agricultural importance, the formation of these horizons has not been fully explained. The objective of this study was a chemical, mineralogical and micromorphological characterization of cohesive soils of the Coastal Tablelands in Northeast Brazil, to understand their pedogenesis and identify properties for the defin (mais) ition of the cohesive character by the Brazilian System of Soil Classification. The following four soil profiles were morphologically characterized: a Yellow Argisol (Ultisol), a Gray Argisol (Ultisol) and two Yellow Latosols (Oxisols). Samples from cohesive and non cohesive horizons were taken for chemical analysis of Fe, Al and Si extracted by DCD, oxalate, CaCl2 and hot water, mineralogy by X ray diffraction, and micromorphological characterization. The Fe contents in the soils were low and kaolinite with a moderate to high degree of structural disorder predominated in all studied soil horizons. No increase in Al and Si extracted by DCB and oxalate was observed in the cohesive horizons, indicating the absence of cementation in its genesis. Results of the mineralogical and micromorphological characterization suggest two distinct phases in the genesis of the cohesive character. The first step was determined by clay illuviation, clogging the soil pores, and later iron loss, destroying the soil structure and resulting in a direct adjustment with kaolinite particles.

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Atributos químicos, físico-hídricos e mineralogia da fração argila em solos do Baixo Amazonas: Serra de Parintins/ Chemical, physical and hydric attributes and mineralogy of clay fractions in soils of lower Amazon: Serra de Parintins

Marquesi, Jean Dalmo de Oliveira; Teixeira, Wenceslau Geraldes; Reis, Ana Maria; Cruz Junior, Orlando Ferreira; Batista, Salomão Marialva; Afonso, Maria Amália Castelo Branco
2010-03-01

Resumo em português Estudos sobre os atributos dos solos amazônicos geram informações para compor um levantamento atual sobre suas condições frente às várias formas de alterações que estão sujeitos. O objetivo deste trabalho foi descrever e avaliar a evolução química, físico-hídrica, bem como a mineralogia de Latossolos no Baixo Amazonas como forma de entender as variações desses atributos em diferentes coberturas vegetais. Coletaram-se amostras deformadas e indeformadas par (mais) a análises físicas, químicas, mineralógicas e hídricas, em dois pontos de uma topossequência na Serra de Parintins: platô e vertente, sendo três perfis de solo em cada posição. Os resultados obtidos demonstraram que a floresta predominante sobre os perfis do topo e vertente promove condições físicas e hídricas adequadas para uma boa agregação, maior intensidade de poros grandes, maior condutividade hidráulica saturada (Ko) e melhor retenção hídrica dos solos. Fato semelhante ocorrendo com as áreas de capoeira, apresentando boa permeabilidade, porosidade e retenção de água no solo. O acúmulo de carbono é maior dos perfis da vertente, decrescendo em profundidade, relacionando-se diretamente com Ko e com o sistema radicular. A análise mineralógica da fração argila indicou a caulinita como argilomineral predominante, seguido pelos minerais gibbsita, goethita, quartzo e anatásio, não havendo variações ao longo da paisagem. A Serra de Parintins possui um solo pobre em nutrientes, ácido, com textura média a muito argilosa com acúmulo de plintita nos horizontes subsuperficiais, evitando o fenômeno de terras caídas. Um gradiente elevado de umidade volumétrica é observado nos horizontes subsuperficiais, havendo mais água retida, quando comparado com horizontes superficiais. Resumo em inglês The latest studies of attributes of soil of the Amazonian ecosystems provide information to make up a survey on these soil conditions in the face of several forms of changes they are submitted. This work aimed to describe and evaluate physical and hydric evolution as well oxisol mineralogy in lower Amazon in order to comprehend variations of these attributes in different vegetative covers. Deformed and non-deformed samples were collected for physical, chemical, hydric and (mais) mineralogical analyses, respectively in two points of a topographic sequence in Serra de Parintins: plateau and watershed, being showed three profiles of soil in each position. The results showed that predominant forest of the plateau and watershed profiles provide proper physical and hydric conditions for a good aggregation, higher intensity of large pores, larger saturated hydraulic conductivity (Ko) and better hydric retention of soils. Similar fact occurs in secondary forest, presenting such areas good permeability, porosity and water retention in soil. Carbon accumulation is higher in watershed profiles, decreasing in depth and relating directly with Ko and root system. Mineralogical analysis of clay fraction points kaolinite as predominant followed by gypsum, goethita, quartzo and anatásio, showing no variations along landscape. Serra de Parintins has poor acid clay soil of medium texture accumulating plintita on subsurface horizons, avoiding the phenomenon of terras caídas. A high gradient of volumetric humidity is observed on subsurface horizons, showing water retention when compared to surface horizons.

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Toposseqüências de Latossolos originados de rochas basálticas no Paraná: I - mineralogia da fração argila/ Oxisol toposequences developed from basaltic rocks in Paraná State, Brazil: I - clay fraction mineralogy

Ghidin, André Ademir; Melo, Vander de Freitas; Lima, Valmiqui Costa; Lima, Jane Maria Jonasson Costa
2006-04-01

Resumo em português Com o objetivo de estudar o efeito de diferentes posições do relevo e materiais de origem sobre as características mineralógicas da fração argila dos solos, foram estudadas duas toposseqüências de Latossolos (Latossolo Bruno ácrico LBw e Latossolo Vermelho distroférrico LVdf) no Estado do Paraná. A fração argila foi estudada por difratometria de raios X, análise termodiferencial, análise termogravimétrica diferencial e análises químicas. Os teores totais (mais) de Si, Al e Fe foram determinados após a digestão das amostras com água régia (mistura 3:1 de HCl 36 %: HNO3 68 %). Nos extratos resultantes da extração com oxalato de amônio ácido (OAA) e ditionito-citrato-bicarbonato (DCB), determinaram-se os teores de Fe e Al. O teor de Si no material de origem e a posição dos perfis na paisagem foram importantes na definição da mineralogia da fração argila. O LBw e o LVdf foram classificados como caulinítico/goethítico e gibbsítico/hematítico, respectivamente. Verificaram-se maiores teores de SiO2 total e de caulinita (Ct) (373,3 a 574,3 g kg-1) para o LBw nos horizontes mais profundos (Bw2) e nos perfis mais baixos na toposseqüência. A maior presença de água associada à drenagem limitada no perfil 4 do LBw (ponto mais baixo da toposseqüência) favoreceu os maiores teores de óxidos de Fe e Al de baixa cristalinidade (OAA) e os menores teores de Fe2O3 DCB (óxidos de Fe mais cristalinos). De maneira geral, não houve variação consistente nos valores dos atributos cristalográficos da hematita e goethita de acordo com a profundidade do solo e posição do perfil na toposseqüência. Os menores índices de cristalinidade da Ct foram verificados nas amostras do LVdf, associados ao maior teor de Fe total no solo (r = 0,79**). O menor crescimento da gibbsita [menor valor do diâmetro médio do cristal no domínio (110)] foi observado no perfil 4 do LBw (posição mais baixa da toposseqüência). Resumo em inglês Two Oxisol (Red-Yellow Latosol LBw and Dusky Red Latosol LVdf) toposequences in Paraná State, Brazil, were evaluated regarding the effect of different relief positions and parent material on mineralogical characteristics of the soil clay fraction. The clay fraction was investigated by X-ray diffraction, differential thermal analysis, thermogravimetry, and chemical analysis. Total Si, Al and Fe contents were determined after clay sample digestion with a 3:1 mixture of 36% (mais) HCl and 68% HNO3 acids. The Fe and Al contents were determined in acid ammonium oxalate (AAO) and citrate-bicarbonate-dithionite (CBD) extracts. The concentration of Si in the parent material and the position of the profile in the landscape were important in defining the clay fraction composition. LBw and LVdf were classified as kaolinitc/goethitic and gibbsitic/hematitic, respectively. Higher total SiO2 and kaolinite (Ka) contents (373.3 to 574.3 g kg-1) were observed in the deeper horizons (Bw2) and lower profile positions in the toposequence for the LBw. The higher water content and smaller soil permeability in LBw profile 4 (lowest position in the landscape) resulted in higher concentration of amorphous Al and Fe oxide (AAO) and reduced concentration of more crystalline Fe oxide (CDB). In general, the crystallographic characteristics of hematite and goethite were not influenced by soil depth and profile position. The lowest crystallinity indexes of Ka were found in the LVdf samples, and were related to the higher concentration of total Fe (r = 0.70**). The lowest gibbsite growth (smallest mean crystal diameter in the (110) direction) was observed in the LBw profile 4 (lowest position in the toposequence).

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Caracterização e gênese de perfis plínticos desenvolvidos de arenito do Grupo Bauru: II - mineralogia/ Characterization and genesis of plinthic profiles developed on sandstone (Bauru Group): II - mineralogical properties

Coelho, M. R.; Vidal-Torrado, P.
2003-06-01

Resumo em português Nas paisagens do norte e oeste do estado de São Paulo, plintita e petroplintita constituem feições que se repetem com freqüência sobre os arenitos cretácicos da Formação Adamantina (Grupo Bauru). Com o objetivo de avaliar as características mineralógicas desses materiais e estudar sua gênese, selecionaram-se dois perfis de solos representativos da paisagem local e constituídos por feições plínticas, petroplínticas e mosqueados. O estudo foi realizado na ba (mais) ixa meia encosta de uma vertente situada na Estação Experimental de Agronomia de Pindorama, do Instituto Agronômico (IAC), região norte do estado de São Paulo. Com base nas observações em microscópio de varredura e microanálise pontual realizadas em glébulas selecionadas, bem como nas análises mineralógicas da fração argila desferrificada e dos óxidos de ferro de todos os horizontes dos perfis estudados, constatou-se que caulinita, hematita e goethita são os principais constituintes da fração argila dos nódulos e horizontes estudados. Os minerais mica, gibbsita e anatásio complementam a mineralogia da fração argila das glébulas, assemelhando-se em constituição ao material interglebular e aos demais horizontes dos perfis. Quartzo, feldspatos potássicos, traços de feldspatos sódicos e ilmenita foram identificados como componentes da fração silte e areia dos nódulos. A presença constante de minerais alteráveis nas glébulas petroplínticas é evidência de que a gênese desses materiais está relacionada com a ferruginização do saprolito. Este fato, associado aos baixos teores de Al na estrutura dos óxidos de ferro das glébulas, evidencia sua formação em condições hidromórficas, supostamente relacionadas com a solubilização e mobilização do ferro ferroso, lixiviado da paisagem a montante e reprecipitado na zona de vadosa, onde os maiores potenciais de oxidação favoreceram a segregação e a precipitação do ferro. Resumo em inglês In northern and western landscapes of São Paulo State, plinthite and petroplinthite are features observed commonly above the cretaceous Adamantina Formation sandstones (Bauru Group). Two representative soil profiles with plinthic, petroplinthic and mottling features were selected in the local landscape to evaluate the mineralogical characteristics and to study their formation. The study was carried out at the foot of a mountainside in the Experimental Station Pindorama o (mais) f the Agronomic Institute Campinas (IAC), in the north of São Paulo State, Brazil. Scanning microscopy and pontual microanalysis of selected glaebules, as well as the mineralogical analyses of the ironfree clay fraction and the iron oxides of all studied soil profiles were carried out. It was concluded that the main clay fraction minerals of the nodules and the soil are kaolinite, hematite, and goethite. Mica, gibbsite, and anatase also contribute to the mineralogy of the clay fraction of these glaebules, being similar in composition to the surrounding soil material of the profiles. The silt and sand fraction of the nodules is composed by quartz, potassium feldspars, traces of sodium feldspars, and ilmenite. The constant presence of weatherable minerals in the petroplinthic glaebules clearly indicates that the formation of these features was related to iron segregation in the saprolite. This phenomenon, associated with low levels of aluminum in the structure of the glaebules iron oxides suggests their formation under hydromorphic conditions. The hydromorphic environment is probably related to the solubilization and mobilization of ferrous iron that was removed from the upper landscape and precipitated into the vadose zone, where oxidative conditions were favorable for iron segregation and precipitation.

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Óxidos de ferro em latossolos tropicais e subtropicais brasileiros em plantio direto/ Iron oxides in tropical and subtropical Brazilian oxisols under long-term no-tillage

Silva Neto, Luís de França da; Inda, Alberto Vasconcellos; Bayer, Cimélio; Dick, Deborah Pinheiro; Tonin, Alano Tiago
2008-10-01

Resumo em português O sistema plantio direto (SPD) altera a taxa dos processos que ocorrem no solo, porém pouco se conhece sobre sua influência na mineralogia de solos tropicais e subtropicais. Este estudo teve por objetivo avaliar o efeito do SPD na mineralogia dos óxidos de Fe pedogênicos e sua relação com a matéria orgânica do solo (MOS). Amostras de solos foram coletadas em 14 profundidades da camada superficial (0 a 0,20 m) de dois Latossolos sob SPD e sistema de preparo convenc (mais) ional (SPC), em áreas experimentais de longa duração, no sul do Brasil (Santo Ângelo, RS) e na região do Cerrado (Dourados, MS). A identificação mineralógica foi realizada por difração de raios X (DRX), sendo determinados os teores de Fe extraídos por DCB (Fed) e por oxalato de amônio (Feo) e os teores de carbono orgânico total (COT). Nos dois solos predominaram os minerais caulinita e hematita, e o SPD não afetou os teores médios de Fed, Feo, COT e a razão Feo/Fed na camada de 0-0,20 m, em comparação ao solo em SPC. Entretanto, no Latossolo subtropical (LVdf-1), com boa distribuição de chuvas durante o ano e temperaturas mais amenas, houve aumento dos teores de COT e da fração humina na camada superficial do solo (0-0,03 m) sob SPD. Ademais, essas variáveis apresentaram relação positiva com os teores de Feo e razão Feo/Fed. Contrariamente, no Latossolo tropical (LVdf-2), com concentração das chuvas no verão (outubro a março), não houve efeito do SPD na distribuição do COT e das frações húmicas no solo. Neste solo, os teores de Feo e da razão Feo/Fed apresentaram relação positiva com a profundidade do solo e negativa com os teores de COT e da fração humina. Provavelmente esses resultados são conseqüência do reordenamento dos óxidos de Fe, possivelmente a partir da dissolução redutiva da hematita e da maghemita nas camadas mais superficiais e da neoformação de óxidos de Fe de baixa cristalinidade nas camadas mais profundas. Resumo em inglês The no-tillage system (NT) affects the rate of soil processes, but little is known about its effect on the mineralogy of tropical and subtropical soils. This study aimed to evaluate the long-term effect of NT system on pedogenetic iron oxides and their relationship with soil organic matter (SOM) fractions. Soil samples were taken at 14 depths within the top 0,20 m soil layer from two clayey Oxisols under NT and conventional tillage (CT) systems of the experimental areas l (mais) ocated near the counties of Santo Ângelo (RS State, Southern Brazil) and Dourados (MS State, Center-Western Brazil). The soil mineralogy was analyzed by X ray diffraction, and the contents of sodium dithionite-citrate-bicarbonate (Fed), ammonium oxalate (Feo) iron oxides, total organic carbon (TOC), and humic fractions were evaluated. Kaolinite and hematite were the predominant minerals in both soils, and the NT system had not effect on the mean concentration of Fed, Feo, TOC and the Feo/Fed ratio in the 0-0.20 m soil layer, in comparison with CT soil. However, in the soil in southern Brazil, under well-distributed annual rainfall and cooler temperatures in the winter, the TOC content and humine fraction in the surface layer (0-0.03 m) of NT soil were higher. These variables were also closely related with the Feo contents and Feo/Fed ratio. On the contrary, in the Oxisol under tropical conditions, with rainfall concentrated from October to March, no effect of the tillage system was observed on TOC and humic fractions of SOM contents. In this soil, the Feo content and Feo/Fed ratio were positively related to soil depth and negatively to TOC and humine contents. These results probably are a consequence of iron oxide rearrangements, possibly through the reductive dissolution of hematite and maghmite from soil surface layer, and neo-genesis of low crystalline iron oxides in the deeper soil layers.

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Influência da qualidade da água de irrigação na dispersão da argila de Latossolos/ Irrigation water quality influence on clay dispersive behavior of Oxisols

Almeida Neto, Onofre Barroca de; Matos, Antonio Teixeira de; Abrahão, Walter Antônio Pereira; Costa, Liovando Marciano da; Duarte, Alfredo
2009-12-01

Resumo em português O fenômeno de dispersão da argila do solo pode ser provocado pela qualidade da água de irrigação. Objetivou-se estudar o efeito da irrigação com água com diferentes condutividades elétricas (CE), combinadas com diferentes valores de Relação de Adsorção de Sódio (RAS), na dispersão da argila de solos, de diferentes mineralogias, do Estado de Minas Gerais. As amostras foram coletadas no horizonte B de solos das cidades de Viçosa, Belo Horizonte e Barroso, cl (mais) assificados como Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico típico (LVA), Latossolo Vermelho perférrico típico (LV) e Latossolo Vermelho distroférrico típico (LVd) destacados, respectivamente, pela presença de argilominerais caulinita, hematita e gibbsita. Os tratamentos corresponderam à percolação, nos três solos, de soluções de NaCl e CaCl2 preparadas de forma a se obter seis diferentes valores de CE (20; 50; 100; 200; 400 e 800 mS m-1) e cinco de RAS (0, 5, 10, 20 e 40 mmol c L-1), em três repetições, dispostos em um delineamento em blocos casualizados. A aplicação das soluções foi feita em permeâmetros de coluna vertical e carga constante. A solução foi aplicada até o momento em que a CE do efluente se aproximou daquela da solução aplicada (C/C0 = 1,0). Para avaliar o efeito das soluções aplicadas na estrutura do solo, foram quantificados os teores de argila dispersa em água (ADA). Os valores de ADA nas amostras de solo submetido à percolação das diferentes soluções salino-sódicas (ADA-S) foram relacionados com a CE e a RAS da solução percolada, ajustando-se superfícies de resposta com este fim. O comportamento dos solos foi diferenciado, no que se refere à dispersividade da argila, o que estava associado à mineralogia, mas, também, ao grau de intemperismo do solo. O LVA apresentou comportamento não dispersivo em todos os tratamentos e, no geral, todas as soluções de percolação, notadamente as de maiores CE, independentemente dos valores de RAS, proporcionaram diminuição no teor de argila dispersa (ADA-S) nos solos LV e LVd. Resumo em inglês The phenomenon of dispersion of soil clay can be caused by the quality of irrigation water. This study investigated the effect of irrigation water with different electric conductivities (EC), combined with different Sodium Adsorption Relation (SAR) values on clay dispersion in soil commonly found in the state of Minas Gerais, with different mineralogies. The samples were collected from the B horizon of three soils (Oxisols) in Viçosa, Belo Horizonte and Barroso, respecti (mais) vely, with high levels of the clay minerals kaolinite, hematite, and gibbsite, and are classified as Yellow-Red Latosol, Red Latosol and dystroferric Red Latosol. The physical, chemical, and mineralogical properties of the soils were characterized. The treatments corresponded to percolation, through the three soils, of NaCl and CaCl2 solutions with six different EC values (20; 50; 100; 200; 400, and 800 mS m-1) and five SAR values (0, 5, 10, 20, and 40 mmol c L-1), in a randomized block design with three replications. The solutions were applied in vertical column and constant load permeameters. The solution was applied until the EC of the effluent approached that in the applied solution (C/C0 = 1.0). To evaluate the effect of the solutions applied to the soil structure, the contents of clay dispersed in water (CDW) were quantified. The values of CDW in the soil materials percolated with the different sodic-saline solutions (CDW-S) were related to EC and SAR of the percolated solutiona. The soil behavior was distinct regardint clay dispersion, which was ascribed to its mineralogy as well as to the degree of weathering. The Yellow-Red Latosol showed a non-dispersive pattern in all treatments. In general, all percolation solutions, especially those with highest EC, regardless of the SAR value, indicated reduced dispersed clay (CDW-S) in the Red Latosol and dystroferric Red Latosol.

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Mineralogia e geoquímica dos perfis sobre sedimentos neógenos e quaternários da bacia do Solimões na região de Coari - AM/ Mineralogy and geochemistry of neogene and quaternary sediment profiles from the Solimões basin in the region of Coari, Amazonas

Horbe, Adriana Maria Coimbra; Paiva, Mara Rúbia Pereira de; Motta, Marcelo Batista; Horbe, Marco Antonio
2007-01-01

Resumo em português O estudo do intemperismo das rochas é uma ferramenta indispensável para entender a evolução paleoambiental do Cenozóico na Amazônia. Com esse objetivo foram estudados seis perfis intempéricos desenvolvidos a partir da Formação Solimões e um perfil do Quaternário da várzea do rio Solimões, no centro-leste do estado do Amazonas. As informações obtidas permitiram determinar o grau de evolução intempérica na região, além das suas características estrutura (mais) is, mineralógicas e químicas. Os perfis desenvolvidos sobre a Formação Solimões são constituídos, de baixo para cima, pelos horizontes saprolítico (C), mosqueado (B) e solo (A), enquanto o perfil sobre a sedimentação quaternária é estruturado nos horizontes saprolito (C) e solo (A). São argilo-arenosos a areno-argilosos, cinzentos, amarelados, avermelhados e esbranquiçados e compõem-se de quartzo, caulinita, muscovita, illita e esmectita. Segundo as suas características os perfis são divididos em dois grupos: 1) perfis 2, 3, 4 e 5: são areno-argilosos, tem altos teores de SiO2, Hg e Zr e estão associados unicamente à Formação Solimões; 2) perfis 1, 6 e 7: são pelíticos, têm maiores conteúdos em esmectita, illita, muscovita, Al2O3, álcalis e elementos-traço, especialmente de Ba, Co, Li, Ni, Sr, V, Y e Zn, e agrupam parte dos perfis sobre a Formação Solimões e o sedimento quaternário. A semelhança geoquímica entre este último e parte dos perfis sobre a Formação Solimões sugere que esta pode ser a fonte pelo menos de parte do material depositado na várzea. O conjunto das características demonstra que os horizontes dentro de cada perfil são muito semelhantes entre si e, portanto, pouco evoluídos, apesar do clima atual quente e chuvoso da região de Coari (2300 mm.ano-1) promover intensa lixiviação. Conseqüentemente, por serem derivados dos sedimentos mais jovens da Bacia do Solimões, e, portanto sob ação recente do intemperismo, pode-se afirmar que a unidade que deu origem aos perfis na Formação Solimões foi exposta no Quaternário e que estes se encontram em desequilíbrio com as condições agressivas de lixiviação do ambiente laterítico reinantes na Amazônia pelo menos desde o Paleógeno. Resumo em inglês To shed light on lateritic evolution, six profiles were studied of weathered sediment developed on the Solimões Formation and one profile on Quaternary floodplain deposits of the Solimões River within the Solimões basin in the center-east of Amazonas State. The profiles on the Solimões Formation are comprised upwards of saprolitic (C), mottled (B) and soil (A) horizons, while the profile on the Quaternary floodplain sediments has only the saprolitic (C) and soil (A) h (mais) orizons. All profiles are clayey-sands to sandy-clays, grey, yellowish, reddish or whitish and predominantly composed of quartz, kaolinite, muscovite, illite and smectite. Based on their textural, mineralogical, and chemical characteristics, the profiles are divided into two groups. Profiles 2, 3, 4 and 5 are sandy-clays, have high contents of SiO2, Hg and Zr and are only associated with the Solimões Formation; Profiles 1, 6 and 7 are pelitic, have higher contents of smectite, illite and muscovite, Al2O3, alkalis and trace-elements, especially Ba, Co, Li, Ni, Sr, V, Y and Zn, and are found on both the Solimões Formation and the Quaternary floodplain sediments. This suggests that the Solimões Formation was the source for some of the Quaternary floodplain sediments in the region. The set of mineralogical and chemical characteristics indicates a similarity between horizons within each profile. The profiles on the Solimões Formation are not highly weathered, despite the hot and rainy climate prevailing in the Coari region (2300 mm.year-1), which would favor intense leaching. Therefore the studied profiles are in disequilibrium with the lateritic environment in Amazonia.

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Co-disposição de lodo centrifugado de Estação de Tratamento de Água (ETA) em matriz de concreto: método alternativo de preservação ambiental/ Disposal of centrifuged sludge from Water Treatment Plant (WTP) in concrete matrix: an alternative method for environmental protection

Hoppen, C.; Portella, K. F.; Joukoski, A.; Baron, O.; Franck, R.; Sales, A.; Andreoli, C. V.; Paulon, V. A.
2005-06-01

Resumo em português O crescimento da demanda por água potável tem implicado em um aumento da quantidade de resíduos nas estações de tratamento de água (ETA). Apesar destes terem sido gerados por processo erosivo do solo nos mananciais que antecedem as ETAs, o tratamento químico requerido para a sua remoção obriga a uma disposição correta para não impactar, negativamente, o meio ambiente. Até agora, o destino mais comum para o lodo de ETA são os cursos d'água, mesmo ele sendo c (mais) onsiderado um resíduo sólido. Neste trabalho, é proposta alternativa de co-disposição deste resíduo, ainda úmido, em matrizes de concreto, substituindo-se parcialmente seus insumos: os agregados miúdos e o cimento, cuja extração e emprego também causam impacto ambiental. Inicialmente, caracterizaram-se os insumos do concreto (cimento Portland CPII-F 32, areia e brita), além do lodo extraído da ETA Passaúna, localizada na região metropolitana de Curitiba. Para os estudos de dosagem, utilizou-se um concreto-referência (sem adição de lodo) e traços de concreto com teores de 3, 5, 7 e 10% de lodo em relação ao peso de areia e em substituição à mesma. Nos concretos resultantes foram avaliadas propriedades tanto no estado fresco quanto no endurecido. O lodo é constituído, praticamente, de compostos de Si, Al e Fe, e do argilomineral do grupo caulinita, tendo teor de umidade em torno de 87%. Nos ensaios de resistência à compressão, as dosagens até 5% apresentaram um f c28 maior que 25 MPa. Para as dosagens com teores de lodo superiores a 5%, o f c28 foi menor, principalmente, para a dosagem de 10%. A análise dos dados permite concluir que os traços com até 5% de lodo podem ser aplicados em situações que vão desde a fabricação de artefatos e blocos até a construção de pavimentos em concreto de cimento Portland. Em relação às misturas com teores acima de 5%, a sua utilização é restrita a aplicações em que a trabalhabilidade não é um parâmetro primordial, como contrapisos, calçadas e pavimentos residenciais. Resumo em inglês The increase in the demand for drinking water implies in an increase in sludge production in Water Treatment Plants (WTP). Despite the fact that this residue is generated by soil erosion in upstream locations, the required chemical treatment for its removal compels to correct disposal in order not to induce negative impact on the environment. So far, the common destination for the sludge is the river courses, even though it is classified as solid residue. In this work, an (mais) alternative disposal of the humid sludge in concrete matrixes is proposed, partially replacing fine aggregates (sand) and cement, whose extraction and application also cause environmental impact. Initially, the materials used in concrete (filler-modified Portland cement, fine and coarse aggregates) were characterized, as well as the sludge obtained from Passaúna WTP, located in Curitiba's metropolitan area. For the materials research, a reference concrete (with no addition of sludge) and four concrete mixtures with sludge contents of 3, 5, 7 and 10 wt.% (replacing fine aggregate) were produced. The properties of fresh and hardened concretes, including the compressive strength, were evaluated. The sludge is composed by Si, Fe and Al compounds, and by clay minerals of kaolinite group, and its moisture content is about 87%. In compressive strength testing, the mixtures containing up to 5% of sludge presented a f c28 higher than 25 MPa. For sludge contents over 5%, f c28 was lower, especially for the concrete with 10% waste. It could be concluded that the mixtures with up to 5% sludge from WTP can be employed in applications ranging from the manufacture of concrete artifacts and bricks to the construction of Portland cement concrete floors. On the order hand, the use of more than 5% sludge in concrete is restricted to applications where the workability of concrete is not a required parameter, such as residential pavements, sidewalks and floors.

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Teores de metais pesados e caracterização mineralógica de solos do Cemitério Municipal de Santa Cândida, Curitiba (PR)/ Heavy metal contents and mineralogical characterization of soils from the Santa Cândida Municipal Cemetery, in Curitiba (PR, brazil)

Barros, Yara Jurema; Melo, Vander de Freitas; Zanello, Sônia; Romanó, Elma Neri de Lima; Luciano, Patrícia Rafaela
2008-08-01

Resumo em português As partes metálicas dos caixões, como alças e adereços, são consideradas as principais fontes de contaminação dos solos de cemitério por metais pesados. Outras fontes de poluentes são os produtos usados no embalsamento de corpos, conservantes da madeira de caixões e líquidos humurosos liberados na decomposição. Os objetivos deste trabalho foram estudar a mineralogia da fração de argila e os teores de metais pesados de solos do Cemitério Municipal de Santa (mais) Cândida, Curitiba (PR), e estimar o risco de contaminação ambiental por esses poluentes. Foram selecionados sete locais, de onde se coletaram amostras em três profundidades (0-20, 20-80 e 80-120 cm), representando dois materiais de origem (granito/gnaisse e argilito) e dois tipos de sepultura (de indigentes e por jazigos). A fração de argila foi estudada por difratometria de raios X e análises térmicas. Determinaram-se os teores de Fe e Al nos extratos das amostras com oxalato de amônio ácido (óxidos de Fe e Al de baixa cristalinidade) e com ditionito-citrato-bicarbonato (óxidos de Fe cristalinos) por espectrometria de absorção atômica (EAA). Os teores totais e trocáveis de Cr, Cu, Pb, Ni e Zn foram determinados por EAA, após digestão das amostras com HF concentrado e solução de BaCl2 1 mol L-1, respectivamente. A ocorrência de vermiculita hidroxi-Al entrecamadas e esmectita, além do predomínio de caulinita na fração de argila, determinou os altos valores de capacidade de troca catiônica (CTC) dos solos. Na área de jazigos, as amostras de solos apresentaram os maiores teores de metais pesados, com valores máximos de Cr e Pb, na ordem de 516,3 e 260,2 mg kg-1, respectivamente. A menor contaminação na área de indigentes pode ser atribuída à maior simplicidade dos sepultamentos, com menor quantidade de fontes potenciais de metais pesados, como conservantes da madeira e as partes metálicas dos caixões. As características químicas e mineralógicas do solo, em parte determinadas pelo material de origem, não apresentaram relação de causa e efeito com metais pesados nas áreas estudadas. Resumo em inglês The metal pieces of coffins, such as handles and adornments, are considered the main source of soil heavy metal contamination. Other sources of pollutants are the products used in the body embalming, wood preservatives and fluids released from body decomposition. The purpose of this study was to investigate the clay fraction mineralogy and heavy metal contents of soils from Santa Cândida Municipal Cemetery, in Curitiba (PR), and estimate the contamination risk. The sampl (mais) es were collected at three depths (0-20, 20-80 and 80-120 cm) at seven selected points, representing two parent materials (granite/gneiss and claystone) and two burial modalities (unmarked graves and mausoleum area). The clay fraction was studied by X ray diffractometry and thermal analysis, and Fe and Al contents were determined, after acid ammonium oxalate (amorphous Fe and Al oxides) and sodium citrate-bicarbonate-dithionite (crystalline Fe oxides) extractions, by atomic absorption spectroscopy (AAS). The total and exchangeable heavy metal contents were determined by AAS, after sample digestion with concentrated HF and BaCl2 1 mol L-1 solution, respectively. The predominance of kaolinite and occurrence of vermiculite with Al-hydroxy interlayers and smectite determined the high values of soil CEC. Heavy metal contents were higher in the mausoleum area, where the highest Cr and Pb contents were found (516.3 and 260.2 mg kg-1, respectively). The lower metal contamination in the area of unmarked graves may be attributed to simpler burial practices, with less potential heavy metal sources, such as wood preservatives and metal parts of coffins. No cause-effect relation was observed between the chemical and mineralogical soil characteristics, in part determined by the parent material, and the heavy metal contents in the studied area.

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Topolitossequências de solos do Alto Paranaíba: atributos físicos, químicos e mineralógicos/ Topolitosequences of soils in Alto Paranaíba region: physical, chemical and mineralogical properties

Rolim Neto, Fernando Cartaxo; Schaefer, Carlos Ernesto G.R; Fernandes Filho, Elpidio Inácio; Corrêa, Marcelo Metri; Costa, Liovando Marciano da; Parahyba, Roberto da Boa Viagem; Guerra, Sergio Monthezuma Santoianni; Heck, Richard
2009-12-01

Resumo em português Pouco se conhece sobre a diferenciação pedogenética no Alto Paranaíba (MG), quando são comparados materiais de composição química tão variada, como tufitos, rochas ígneas alcalinas e ultramáficas e carbonatitos, todos de ocorrência na região. Dessa forma, este trabalho teve como objetivo caracterizar física, química e mineralogicamente os solos representativos de três topolitossequências do Alto Paranaíba. Para isso, foram descritos e coletados 11 perfis (mais) de solos, entre os municípios de Serra do Salitre, Patrocínio e Coromandel, representando as variações litológicas na faixa do contato geológico entre os grupos Bambuí, rochas vulcânicas ultramáficas e Araxá. Nas amostras de solos foram realizadas análises físicas e químicas de rotina, além de determinações de Fe, Al e Si após extração por ataque sulfúrico; Fe por DCB e oxalato; Fe, Ca, Mg, K, P, Ti e outros metais pesados após digestão total (ataque triácido); e determinação dos diferentes componentes da fração argila por difratometria de raios X. Os Latossolos do Alto Paranaíba são extremamente intemperizados e com índices Ki e Kr muito baixos, indicativos de solos ricos em óxidos de Fe e de Al, não possuindo uma filiação definida com os materiais de origem subjacente, indicando intensa pedoturbação e provável mistura com materiais alóctones. As assinaturas geoquímicas indicativas da natureza ultramáfica são os teores elevados de Cr, Ni, Mn, Fe e Mg. A mineralogia da fração argila dos Latossolos indica a coexistência de vermiculita com hidroxi-Al entrecamadas, caulinita, gibbsita e anatásio, evidenciando uma gênese policíclica dos minerais da fração mais fina e o elevado grau de intemperismo. Nos Cambissolos, a rápida dessilificação atual conduz à coexistência de gibbsita e óxidos de Fe com esmectitas e illitas, em virtude da rápida ação do intemperismo nos substratos de rochas máficas ou ultramáficas-alcalinas, pobres em sílica. Resumo em inglês Little is known bout the pedogenetic differentiation in Alto Paranaíba, western Minas Gerais, Brazil, when materials with such a variety of chemical compositions as tufite, alkaline-ultramafic igneous rocks and carbonatites are compared, which are all found in this region. The purpose of this study was to characterize the physical, chemical and mineralogical properties of three representative soil topolitosequences of the Alto Paranaíba region. Therefore, 11 soil profil (mais) es were described and collected in the Serra do Salitre, Patrocínio and Coromandel counties, representing the influence of mafic-ultramafic bodies along the geological interface between Bambuí and Araxá groups. Soil samples were routinely analyzed for physical and chemical properties, besides determinations of Fe, Al and Si after sulfuric extraction; Fe after extraction by DCB and oxalate; Fe, Ca, Mg, K, P, Ti, and other heavy metals after total digestion (triacid attack); and determination of the different components in the clay fraction by DRX. The Latosols (Oxisols) of the Alto Paranaíba are extremely weathered and have very low Ki and Kr indexes, indicators of soils with high iron and aluminum oxides contents, with no defined relationship with the underlying parent materials, indicating intense pedoturbation and mixture with alloctonous materials. The geochemical signatures of the ultramafic nature are the unusual high content of Cr, Ni, Mn, Fe, and Mg. The clay fraction mineralogy of the Latosols shows the coexistence of VHE, kaolinite, gibbsite, and anatase, indicating a polycyclic genesis of the minerals from the finer fraction and the high weathering degree. In the Cambisols, the current rapid desilification indicates the coexistence of gibbsite and iron oxides with smectites and illite because of the fast weathering in the silicon-poor mafic or alkaline-ultramafic rock substrates.

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Mineralogia de um Argissolo Vermelho-Amarelo da zona úmida costeira do Estado de Pernambuco/ Mineralogy of an Ultisol in the coastal humid zone of Pernambuco, Brazil

Lima, Júlio Guilherme da Costa; Schulze, Sheila Maria Bretas Bittar; Ribeiro, Mateus Rosas; Barreto, Sandra de Brito
2008-04-01

Resumo em português A mineralogia do solo constitui uma excelente ferramenta para o conhecimento e a avaliação da gênese do solo e do seu comportamento físico e químico, além de ser um dos parâmetros utilizados na distinção de classes do Sistema Brasileiro de Classificação de Solos e um indicativo da reserva potencial mineral de nutrientes para as plantas. Nesse contexto, este trabalho apresenta a caracterização mineralógica das frações cascalho, areia grossa e areia fina (so (mais) b lupa binocular e microscópio petrográfico) e das frações silte e argila (difratometria de raios X) de todos os horizontes do solo, e o estudo petrográfico da rocha matriz, a partir dos quais estabelece considerações sobre a evolução mineralógica de um Argissolo Vermelho-Amarelo, típico da Zona Úmida Costeira do Estado de Pernambuco. As frações grossas ao longo de todo o Argissolo estudado são constituídas, essencialmente, por quartzo (> 95 %) anguloso a muito anguloso, o que denota a ausência de transporte de material na formação desse tipo de solo. Foram observados fragmentos de rocha (constituídos por quartzo, feldspatos e minerais opacos), feldspatos e biotita que apresentam alteração intempérica mais evidente nos horizontes mais superficiais, além de minerais opacos, como magnetita e hematita, e traços de clorita, zircão, epidotos e apatita, todos de mineralogia compatível com a rocha matriz. A fração silte é constituída por minerais do grupo das micas, dos feldspatos, do quartzo e da caulinita, além da clorita observada apenas nos horizontes mais inferiores. A fração argila mostrou a mesma mineralogia da fração silte, sendo ainda detectados minerais interestratificados nos horizontes mais inferiores. A petrografia da rocha matriz mostrou que esta é um biotita-gnaisse de granulometria média, constituído por feldspatos (plagioclásio, pertita e microclina), quartzo, biotita e, como acessórios, epidotos, zircão e minerais opacos. A análise dos resultados permite concluir que o Argissolo estudado é autóctone, bem desenvolvido e altamente intemperizado devido às condições de clima, relevo e vegetação, apresentando baixa reserva potencial mineral de nutrientes para as plantas. Resumo em inglês Soil mineralogy is an important tool to study and understand soil genesis and soil physical and chemical behavior. Furthermore, soil mineralogy is used as diagnostic criterion to define soil classes in the Brazilian System of Soil Classification and provides information on the potential soil mineral reserve of plant nutrients. In this context, this study presents the mineralogical characterization of gravel, fine and coarse sand fractions (under a binocular lens and petro (mais) graphic microscope), and of the silt and clay fractions (by X ray diffraction) of all soil horizons, and the petrographic study of the parent rock, aiming to understand the mineralogical evolution of a typical Ultisol of the Coastal Humid Zone of Pernambuco State. The coarse fractions of the studied Ultisol are formed, essentially, by angular shaped quartz (> 95 %), demonstrating the absence of transported materials during soil formation. Rock fragments (formed by quartz, feldspars and opaque minerals), feldspars and biotite, with more evident weathering in the surface horizons, were also observed and are mineralogically compatible with the parent rock. The silt fraction is composed by micas, feldspars, quartz and kaolinite. Chlorite is only observed in the deeper horizons. The clay fraction has the same mineralogy as observed for the silt fraction, and still there are interstratified minerals in the bottom horizons. The parent rock is biotite-gneiss of medium granulometry, formed by feldspars (plagioclase, perthite and microcline), quartz and biotite, with epidotes, zircon and opaque minerals as accessory minerals. The results showed that the studied Ultisol is autochthonous and highly weathered, due to the humid tropical climatic conditions, and has a very low potential mineral reserve of plant nutrients.

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Gênese de solos derivados de rochas ultramáficas serpentinizadas no sudoeste de Minas Gerais/ Genesis of soils formed from ultramafic serpentinized rocks in southwestern Minas Gerais (Brazil)

Vidal-Torrado, Pablo; Macias, Felipe; Calvo, Rosa; Carvalho, Sebastião Gomes de; Silva, Alexandre Christófaro
2006-06-01

Resumo em português Os solos derivados de rochas serpentinizadas ou serpentinitos constituem um grupo especial de solos em toda superfície terrestre. De caráter ultramáfico, ou seja, rochas com mais de 70 % de minerais máficos (ferromagnesianos), os serpentinitos apresentam uma mineralogia pobre em sílica e escassa em Al, sendo, no entanto, muito enriquecida em Mg. São poucos os estudos sobre a morfologia, mineralogia, gênese e classificação dos solos desenvolvidos de tais rochas. E (mais) m ambiente tropical úmido no sudoeste de Minas Gerais, na zona do greenstone belt do Morro de Ferro, em superfícies geomórficas jovens, três perfis de solos representativos dessa paisagem sobre rochas serpentinizadas foram caracterizados por meio de descrições macro e micromorfológicas, análises granulométricas, químicas e por mineralogia de raios X das frações argila e silte. Complementarmente, para acompanhamento da alteração geoquímica dos horizontes do solo, foram feitas microanálises das seções delgadas por EDRX. Os solos foram classificados como Chernossolo Háplico Férrico típico, Cambissolo Háplico eutroférrico léptico e Neossolo Regolítico eutrófico típico e, embora situados num clima que favorece o rápido intemperismo, do ponto de vista morfológico e mineralógico, mostraram-se similares aos solos derivados de rochas serpentinizadas das regiões subtropicais e temperada. No processo de formação de solo, a evolução da trama segue a seguinte seqüência: alteração da rocha ® trama frâgmica ® trama porfírica com cavidades ® trama porfírica aberta por coalescência de cavidades. O processo de argiluviação é evidente e se dá em dois estádios distintos: argiluviação primária, que ocorre nas fendas e cavidades que se formam por alteração de rocha, e argiluviação secundária, verificada na porosidade mais aberta e evoluída da coalescência das cavidades. Os solos apresentam mineralogia pouco comum para solos tropicais, com presença de minerais primários de fácil decomposição até mesmo na fração argila, com destaque para o talco, clorita trioctaedral e ocorrência limitada de tremolita, sendo esta última abundante na fração silte. Óxidos de Fe, caulinita e os interestratificados de clorita-esmectita e de clorita-vermiculita completam a assembléia mineralógica. A tendência de evolução é para B textural ou para B nítico com mineralogia 1:1 e alto conteúdo de óxidos de Fe. Nas fases iniciais de alteração, os alteromorfos já apresentam composição química similar aos agregados do solo, com forte perda de Mg, Ca e Si e acúmulo relativo de Al e Fe. Nas três situações estudadas, ocorreu um rejuvenescimento superficial por erosão diferencial, que acumulou material grosseiro e removeu os finos, contribuindo para o incremento da relação textural. Resumo em inglês Soils formed from serpentinized rocks or serpentinites constitute a special group of soils on the earth surface. These rocks present ultramafic characteristics, with more than 70 % mafic minerals (iron and magnesium oxides). The mineralogy of serpentinites is poor in silica and aluminum and very rich in Mg. Only few studies have looked into the morphology, mineralogy, genesis and classification of soils developed on this type of parent material. In the humid-tropical clim (mais) ate of southwestern Minas Gerais state, three representative soil profiles were taken from the Morro do Ferro, in the Greenstone Belt area, on young geomorphic surfaces. They were characterized by macro and micromorphological descriptions, particle size distribution and chemical analysis, and X ray mineralogical analysis of the clay and sand fractions. The geochemical alterations in the soil horizons were characterized by EDRX microanalyses of soil thin sections. The soils were classified as Haplic Phaeozern Eutric Regosol and chromic Cambisol. Although these soils are developed in a climate that favors quick weathering, from a morphological and mineralogical point of view they are similar to soils derived from serpentinized rocks in sub-tropical and temperate regions. The process of soil formation shows an evolution of the related distribution as follows: rock alteration ® fragmic related distribution ® vughy porphyric related distribution ® open porphyric related distribution due to vugh coalescence. Argilluviation is evident and appears in two different phases: primary argilluviation that occurs between fissures and vughs formed by rock alteration and secondary argilluviation found in the more open and evolved coalesced vughs. The mineralogy of these soils is somewhat uncommon for tropical soils, with the presence of easily weatherable primary minerals in the clay fraction, especially talc, trioctahedral chlorite and, to a lesser extent, tremolite. The latter is abundant in the silt fraction. Iron oxides, kaolinite and chlorite-smectite and chlorite-vermiculite interlayers complete the mineralogical assembly. The evolution tends towards an argilic B horizon with 1:1 clay mineralogy and high iron oxide contents. In the initial weathering stages the chemical composition of the alteromorphs is similar to the soil aggregates, with a strong loss of Mg, Ca and Si and relative Al and Fe accumulation. In all studied situations a superficial re-juvenescence due to differential erosion had occurred. This process led to the accumulation of coarse particles and removal of fine material, contributing to the increment of the textural gradient.

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Mineralogia, micromorfologia e gênese de solos planossólicos do Sertão do Araripe, estado de Pernambuco/ Mineralogy, micromorphology and genesis of soils with stagnic properties from Sertão of Araripe, Pernambuco State, Brazil

Oliveira, L. B.; Ribeiro, M. R.; Ferraz, F. B.; Ferreira, M. G. V. X.; Mermut, A. R.
2004-08-01

Resumo em português Neste trabalho, objetivou-se realizar a caracterização mineralógica e micromorfológica de solos planossólicos do Sertão do Araripe, estado de Pernambuco, visando proporcionar melhor entendimento de suas propriedades e dos processos envolvidos em sua gênese. Tais solos foram, até então, pouco estudados e se caracterizam pela ocorrência de um horizonte B plânico subjacente a um horizonte B textural, plíntico ou não. No município de Ouricuri, foram selecionados (mais) três perfis representativos destes solos, classificados como: Plintossolo Argilúvico eutrófico planossólico sódico (perfil 1); Argissolo Amarelo eutrófico planossólico solódico (perfil 2) e Argissolo Amarelo eutrófico plíntico planossólico sódico (perfil 3). A mineralogia das frações calhau e cascalho foi determinada macroscopicamente, enquanto a da areia, por lupa binocular. As frações silte e argila foram analisadas por difratometria de raios X. As descrições micromorfológicas foram realizadas em seções delgadas de amostras de horizontes selecionados. A fração areia destes solos é essencialmente composta por quartzo, mas feldspatos e mica também ocorrem a partir do horizonte 2Btbn. O silte é basicamente constituído por quartzo, feldspatos e mica. A argila é composta por caulinita, mica, interestratificados irregulares, esmectita e quartzo, ocorrendo as maiores quantidades de esmectita e interestratificados nos horizontes 2Btbn e 2BCn. O horizonte B plânico (2Btbn) apresenta microestrutura em blocos angulares e expressivos argilãs (de iluviação e intemperização), enquanto o horizonte Bt sobrejacente apresenta microestrutura granular e ausência de qualquer tipo de argilã. A disparidade observada na mineralogia da fração argila e as distintas feições micromorfológicas corroboram a identificação de uma mudança de material de origem entre os horizontes Bt e B plânico dos solos estudados. A posição do horizonte B plânico, que apresenta muitos argilãs de iluviação, e a ausência de características que evidenciem mobilização de argila do Bt precedente revelam uma paleopedogênese para o solo. Estes resultados indicam que os solos foram desenvolvidos em duas etapas. As rochas do embasamento cristalino sofreram uma primeira pedogênese, da qual o marco atual de evidência é a camada de litofragmentos, em sua maioria arestados, que ocorre no topo do B plânico, e que foi, provavelmente, acumulada pela erosão diferencial, formando um pavimento desértico. Posteriormente, os solos foram recobertos por camadas de sedimentos intemperizados, relacionados com a Chapada do Araripe, que se misturaram, em proporções variadas, ao material já edafizado das rochas do embasamento. Estes materiais estão, desde sua deposição, sendo retrabalhados pelos processos pedogenéticos atuais. Resumo em inglês The objective of the present study was to characterize the mineralogy and micromorphology of soils with stagnic properties from the micro region of Araripina, in the Sertão Zone of Pernambuco State aiming to improve the understanding of their properties and pedogenic processes. Up to now, these soils have been poorly studied. They are characterized by the presence of a solodic or natric B horizon underlying a normal argic B horizon. Three representative soil profiles wer (mais) e selected in Ouricuri County. According to the World Reference Base for Soil Resources they are classified as: Natric Stagnic Sesquisol (profile 1); Solodic Stagnic Lixisol (profile 2), and Plinthic Stagnic Lixisol (profile 3). The mineralogy of the coarse fractions was determined macroscopically or by using a binocular magnifying lens, while the silt and clay fractions were analyzed by X-ray diffraction. Selected horizons were micromorphologically described based on thin soil sections. The sand fraction of the studied soils is essentially composed by quartz, but feldspars and micas were also detected in the 2Btbn horizons. The silt fraction contains mostly quartz, feldspars and mica. The clay fraction is composed by kaolinite, mica, irregular interstratified minerals, smectite, and quartz. The highest amount of smectites and interstratified clay minerals were observed in the 2Btbn and 2BCn horizons. The solodic or natric B horizons (2Btbn) is characterized by the presence of a blocky microstructure and well developed illuviation and weathering argillans, while the overlying argic B horizon has a granular microstructure and no argillans. The differences observed in the clay mineralogy and micromorphological features between the argic B horizon and the underlying poorly drained solodic or natric B horizon indicate the presence of two parent materials. The position of this Na-rich B horizon, which is high in argillans, and the absence of evidences of clay eluviations from the overlying argic B horizon suggest a paleopedogenesis for this horizon. Results indicate that the soils were developed in two stages. The first pedogenesis occurred on the crystalline rock basement. One of the evidences is the edged stone layer on top of the solodic or natric B horizon, probably formed because of differential erosion, originating a desertic pavement. Afterwards, the soils were covered by layers of highly weathered sediments, related to the Araripe high tableland, which were mixed at varied proportions with the topsoil of the underlying weathered parent material. Both materials have been affected by current pedogenic processes since their deposition.

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Mineralogia e físico-química dos solos de mangue do rio Iriri no canal de Bertioga (Santos, SP)/ Mineralogy and physical chemistry of mangrove soils from Iriri River at the Bertioga channel (Santos, São Paulo State, Brazil)

Prada-Gamero, R. M.; Vidal-Torrado, P.; Ferreira, T. O.
2004-04-01

Resumo em português A influência de condições halomórficas, hidromórficas e sulfato redutoras na mineralogia da fração argila e na geoquímica de três solos de mangue foi estudada no manguezal do rio Iriri. A partir de uma transeção, foram escolhidos três perfis representativos dos solos de mangue da área nos quais foram descritas as condições geoquímicas e sua conseqüência sobre a mineralogia de seus respectivos solos. A análise mineralógica (DRX e EDS) e as condições f (mais) ísico-químicas encontradas revelam a ocorrência de processos de piritização na área de estudo. A assembléia mineralógica está composta tanto por argilominerais alóctones (caulinitas, micas e esmectitas) como por argilominerais autóctones (micas, esmectitas e pirita). A partir de evidências provenientes da DRX e EDS, especula-se a formação de glauconita nestes solos. As condições de halomorfia e hidromorfia determinam valores de Eh e pH sob os quais elementos como Fe2+ e SO encontram-se livres na solução do solo com tendência à estabilidade da pirita (FeS2), favorecendo, portanto, o processo da piritização. Resumo em inglês The present study evaluated the influence of halomorphic, hydromorphic, and sulfate reduction conditions on sand fraction mineralogy and on the geochemistry of three mangrove soils from the Iriri River estuary. Three representative soil profiles selected from a transect had their geochemical conditions characterized and their effects on the mineralogy of the soils were described. The mineralogical analyses (XRD and EDS) and the physicochemical (Eh and pH) conditions found (mais) indicate the occurrence of pyritization in the investigated area. The mineralogical soil assembly is composed of both allochthonous (kaolinite, mica, and smectite) and autochthonous clays (mica, smectite, and pyrite). Based on the XRD and EDS data, it is speculated the possibility of glauconite formation in these soils. The halomorphic and hydromorphic conditions determine the Eh and pH values. Under such environment Fe2+ and SO are found free the soil solution with a tendency to stabilize as pyrite (FeS2), thus favorinf the pyritization process.

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Evolução geoquímica e mineralógica em perfis de alteração sobre rochas serpentinizadas no sudoeste de Minas Gerais/ Geochemical and mineralogical evolution in alteration profiles on serpentinized rocks in southwestern Minas Gerais, Brazil

Vidal-Torrado, Pablo; Calvo, Rosa; Macias, Felipe; Carvalho, Sebastião G.; Silva, Alexandre Christofaro
2007-10-01

Resumo em português Estudou-se a evolução geoquímica e mineralógica em três perfis distintos de alteração de rochas serpentinizadas que ocorrem nas imediações dos municípios de Alpinópolis e Fortaleza de Minas, no sudoeste do Estado de Minas Gerais, sob regimes de umidade e de temperatura údico e térmico, respectivamente. Nas condições atuais, o grau de evolução química e mineralógica é moderado em relação ao desenvolvido sobre outros tipos de rochas básicas e ultrabá (mais) sicas da mesma área, caracterizando-se por uma importante perda de Na e Mg e, em menor proporção, de Ca e Si. O Al (localmente também o Fe) é o elemento menos móvel dos sistemas. O K é escasso no material de origem e nas zonas de alteração, e ocorre enriquecimento desse elemento nos horizontes superficiais por aporte externo. Os minerais primários mais facilmente intemperizáveis, como o talco, a tremolita e a clorita trioctaédrica, são abundantes ainda na fração argila desses solos tropicais com composição mineralógica pouco comum, mas são todos termodinamicamente instáveis. Do ponto de vista geoquímico, o processo de alteração atual pode ser definido como uma bissialitização, que pode coincidir com ferruginização, com formação de minerais trioctaédricos secundários por transformação direta de estrutura e também por neoformação, todos coexistindo com os minerais primários residuais. No entanto, as fases de maior evolução, em volumes com drenagem mais eficiente, tendem à monossialitização, com formação de caulinitas de diferentes graus de cristalinidade. A assembléia mineralógica existente evidencia a metaestabilidade e o caráter incipiente do sistema pedogenético. Resumo em inglês The geochemical and mineralogical evolution was studied in three different alteration profiles of ultramafic (serpentine) rocks near Alpinópolis and Fortaleza de Minas, in southwestern Minas Gerais State (Brazil). Soil moisture and temperature regimes are udic and thermic, respectively. The current chemical and mineralogical evolution degree is moderate compared to other basic and ultramafic material of the same area and is characterized by significant losses of Na and M (mais) g and, to a lesser extent, of Ca and Si. Very little K was found in the parent material and in the alteration zones, whereas the surface horizons are enriched by external addition. Aluminum (locally also Fe) are the least mobile elements of the system. The primary easily weatherable minerals, such as talc, tremolite and also trioctahedral chlorite, are abundant in the clay fraction and are all thermodynamically unstable in these tropical soils of rare mineralogical composition. The ongoing geochemical process can be defined as bisialitization that can coincide with ferruginization, with the formation of trioctahedric secondary minerals by direct transformation of the structure and also by neoformation, all coexisting with the residual primary minerals. However the most weathered phases observed in well-drained positions, tended to monosialitization with kaolinite formation of variable crystallinity degree. The mineralogical assembly evidences the metastability and incipient nature of the pedogenetic system.

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Variáveis de acidez em função da mineralogia da fração argila do solo/ Soil acidity parameters as related to clay mineralogy

Silva, Valentim da; Motta, Antonio Carlos Vargas; Melo, Vander de Freitas; Lima, Valmiqui Costa
2008-04-01

Resumo em português A acidez do solo e variáveis associadas são muito importantes nos manejos dos solos, especialmente nas regiões tropicais e subtropicais. Com o objetivo de estudar algumas variáveis da acidez do solo e verificar a influência da mineralogia da fração argila sobre a relação entre pH em CaCl2 e grau de saturação por bases (V), amostraram-se os horizontes B e C de diferentes classes de solo no Estado do Paraná: Latossolo Bruno ácrico húmico (LBw-1), Latossolo Bru (mais) no distrófico húmico (LBw-2), Latossolo Vermelho distroférrico húmico (LVdf), Cambissolo Háplico alumínico típico (CXa) e Cambissolo Húmico distroférrico típico (CHd). A fração argila foi estudada por difratometria de raios X, análise termodiferencial, análise termogravimétrica e análises químicas. As amostras de solo foram incubadas por 60 dias, após terem recebido doses crescentes de óxido de cálcio, para atingir valores preestabelecidos do grau de saturação por bases (natural, 25, 45, 60, 70, 125 e 150 %). Em seguida, determinaram-se os teores de cátions trocáveis e os valores de pH em H2O e solução de CaCl2 1 mol L-1. Os solos apresentaram o seguinte comportamento quanto à mineralogia da fração argila: mais esmectítico/vermiculítico - CXa; mais oxídico, principalmente óxidos de Fe - LVdf e óxidos de Al - LBw1; mais caulinítico, com menores teores de óxidos de Fe e Al - CHd e LBw2. Essa diversidade mineralógica foi determinante na relação pH em CaCl2 e grau de saturação por bases (V) dos solos. As curvas que mostraram essa relação foram não lineares, o que significa poder tamponante diferenciado ao longo da faixa de pH em CaCl2 estudada; formato convexo dos solos mais oxídicos e côncavo dos solos cauliníticos e com argila 2:1. O formato convexo das curvas foi conseqüência da formação de cargas negativas e dissociação de H+ preferencialmente a valores elevados de pH em CaCl2 (acima de 5), devido à menor acidez (PCZ mais alto) dos radicais Fe-OH e Al-OH. O formato côncavo foi atribuído a cargas permanentes e a maior dissociação de H+ a valores menores de pH em CaCl2 (abaixo de pH 5), uma vez que o radical Si-OH é considerado um ácido forte (PCZ baixo). Para um mesmo pH em CaCl2 verificou-se a seguinte seqüência nos valores de V em função da mineralogia da fração argila: solos com predomínio de óxidos de Fe e Al Resumo em inglês The soil acidity and associated variables are very important on soil management, especially at tropical and subtropical regions. In order to study some soil acidity variables and verify the influence of clay mineralogy on the relationship between pH and base saturation degree (V%), soil samples were collected from B and C horizons of different soil classes in Paraná State: Acric Red-Yellow Latossol (LBw-1), Dystric Red-Yellow Latossol (LBw-2), Dusky Red Latosol (LVdf), A (mais) lumic Cambisol (CXa) and Dystric Cambisol (CHd). The clay fraction was studied by X-ray diffraction, thermal differential, thermal gravimetric and chemical analysis. Soil samples were incubated for 60 days, after treatment with increasing calcium oxide rates, in order to reach determined degrees of base saturation (native, 25, 45, 60, 70, 125, and 150 %). Then, the exchangeable base contents and pH in H2O and CaCl2 0.01 mol L-1 were determined. Results indicated the following clay mineralogy composition in the soils: smectite/vermiculite - CXa; Fe oxide - LVdf, Al oxide - LBw1; Kaolinite with low contents of Fe and Al oxide - CHd and LBw2. This diversity in clay mineralogy was important for the CaCl2 pH with base saturation (V%) relationship. The curves show that this relationship is non-linear, meaning that buffer capacity varies in the evaluated pH range. A convex curve represents a more oxidic soil, while a concave curve represents a kaolinitic soil with 2:1 clay. The convex curve shape was result of the negative charge formation and preferential H+ dissociation at high pH (above pH 5), since Fe-OH and Al-OH act as weak acid (high PZC). The concave shape was attributed to the presence of permanent charges and high dissociation capacity of H+ at low pH (below pH 5), since the Si-OH acts as strong acid (low PZC). For the same pH in CaCl2 the following sequence of V % values were observed as a function of clay mineralogy: soil with predominance of Fe and Al oxide

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Síntese hidrotermal de sodalita básica a partir de um rejeito de caulim termicamente ativado/ Hydrothermal synthesis of basic sodalite from a thermically activated kaolin waste

Paz, Simone Patrícia Aranha da; Angélica, Rômulo Simões; Neves, Roberto de Freitas
2010-01-01

Resumo em inglês Basic sodalite was successfully synthesized by hydrothermal method using kaolin waste as source of Aluminum and Silicon. This waste is mainly composed by kaolinite and is produced in large amount by kaolin processing industries for paper coating from the Amazon region. Initially, the waste has been calcined at 700 ºC for 2 h and then reacted with the following solutions: Na2CO3 and mixture of Na2CO3 + NaOH to 150 ºC with autogenous pressure for 24 h. The raw materials a (mais) nd transformed materials were characterized by XRD, FTIR and SEM. In both studied media, well-crystallized, basic sodalite was the only phase synthesized, while in the literature usually a mixture of zeolites is obtained.

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Revestimento de sementes de milho superdoce (sh2)/ Seed coating in supersweet corn (sh2)

Mendonça, Elisabeth Aparecida Furtado de; Carvalho, Nelson Moreira de; Ramos, Nilza Patrícia
2007-08-01

Resumo em português A semente de milho doce é leve e rugosa. A rugosidade torna difícil a classificação das sementes quanto à forma e ao tamanho e isso dificulta a semeadura. Uma solução para esse problema seria a utilização da técnica de revestimento. Assim, este trabalho teve por objetivo avaliar diferentes materiais de enchimento, cimentantes e corantes na peletização de sementes de milho superdoce e verificar quais combinações de materiais seriam eficientes na manutenção (mais) da qualidade fisiológica das sementes após o armazenamento e que permitissem vazão e distribuição uniformes durante a semeadura. Foram então testados doze materiais de enchimento (calcários 1 e 2, caulim, carvão vegetal ativado, areia, vermiculita, fubá de milho, farinha de trigo, polvilho de mandioca, amido de milho, celite e terra de diatomáceas), dois cimentantes (goma arábica e cascorez extra) e seis corantes (tintas guache, acrílica, plástica e para tecido, corante para alimento e gelatina). As avaliações da qualidade física e fisiológica das sementes revestidas e nuas foram efetuadas por meio dos testes: teor de água, fragmentação, peso de mil sementes, volume aparente e plantabilidade, germinação, primeira contagem da germinação e emergência de plântulas em campo. O revestimento de sementes de milho superdoce proporciona homogeneidade de forma e tamanho às sementes, melhora a vazão e a distribuição dos péletes na semeadura e não compromete a emergência de plântulas em campo depois de quatro meses de armazenamento. Resumo em inglês Due to their low starch content, sweet corn seeds are usually light and shrunken, thus making classification difficult as to size and shape, and causing difficulties in the sowing operation. A solution for this problem would be the use of seed coating techniques. The objective of this research work was thus to experiment with several filling materials, cements, and dyes in the pelletization of supersweet corn seeds and to determine which combinations of materials would be (mais) effective to maintain seed physiological quality after storage, and would allow uniform drop rate and distribution. Twelve filling materials were then tested (lime 1 and 2, kaolinite, activated charcoal, sand, vermiculite, corn flour, wheat flour, naturally fermented cassava starch, corn starch, celite, and diatomaceous earth) in addition to two cementing materials (mucilage glue and white glue - Cascorez® extra), and six dyes (gouache, acrylic, plastic, and fabric paints, food dye, and gelatin). The physical and physiological quality of coated and bare seeds were then evaluated by means of the water content test, fragmentation test, weight of one thousand seeds, apparent volume, plantability, paper towel seed germination test, first germination count, and plantlet emergence in the field. Supersweet corn seed coating provided seed shape and size homogeneity, improved pellet drop and distribution, and did not compromise plantlet emergence in the field after a 4-month storage period.

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Processamento de cerâmicas reticuladas a partir de matérias-primas naturais/ Processing of reticulated ceramics using natural raw material

Albuquerque, F. R.; Lima, S. J. G.; Paskocimas, C. A.; Longo, E.; Souza, A. G.; Santos, I. M. G.
2006-06-01

Resumo em português Foram produzidas cerâmicas porosas reticuladas a partir de uma matéria-prima natural (AF) empregada na produção de telhas e tijolos, misturando-a com caulim (AC). A matéria-prima AF é constituída basicamente de quartzo e feldspatos. O método empregado para confecção das peças cerâmicas foi o da impregnação em espuma polimérica. Foram otimizadas as viscosidades de barbotinas contendo 70% m/m, utilizando poliacrilato de sódio (PAA-Na) como defloculante. As s (mais) uspensões com 70% m/m de AF apresentaram viscosidade em torno de 600 mPa.s, reduzindo para 300 mPa.s após adição de 20% m/m de AC. O teor de PAA-Na empregado para a fabricação das cerâmicas porosas foi 2,0% m/m. A tixotropia e a pseudoplastia das barbotinas facilitaram a impregnação de espumas poliméricas com 5, 10 e 40 poros/cm. As cerâmicas reticuladas foram obtidas após sinterização a 1100 e 1200 ºC. Os difratogramas de raios X indicaram a dissolução do quartzo a 1200 ºC, com uma peça apresentando basicamente mulita e fase vítrea. As cerâmicas reticuladas com porosidade 10 poros/cm apresentaram estrutura suficientemente rígida com resistência mecânica superior a 1,70 MPa e com constante de permeabilidade darciana na ordem de 3,58.10-9 (±10,0%) m². Resumo em inglês Porous reticulated ceramics were obtained using a natural raw material (AF) usually employed in the production of tiles and bricks, with kaolinite (AC) addition. The AF raw material is constituted of quartz and feldspar. Ceramic pieces were processed using the polymeric sponge impregnation. Viscosities of the slurries with 70% of solids (wt./wt.) were optimized using sodium polyacrilate (PAA-Na) as deffloculant. Suspensions without AC addition presented a viscosity of 600 (mais) mPa.s, decreasing to 300 mPa.s after addition of 20% (wt./wt.) AC. The optimized amount of PAA-Na was 2.0% (wt./wt.). Tixotropy and pseudoplasty of the slurries made the impregnation process easier. Polymeric sponges of 5, 10 and 40 pores/cm were used. Ceramic pieces were sintered at 1100 and 1200 ºC. X-ray diffractograms indicated the quartz dissolution at 1200 ºC, leading to a material composed of mullite and vitreous phase. Reticulated ceramics with a porosity of 10 pores/cm presented a rigid structure with mechanical strength higher than 1.70 MPa, with darcian permeability constant of about 3.58 x 10-9 (±10.0 %) m².

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Métodos e técnicas aplicados na avaliação ambiental do aterro da BR-040 da Prefeitura Municipal de Belo Horizonte - MG

Sousa, Helio Antonio de; Roeser, Hubert Mathias Peter; Matos, Antônio Teixeira de
2002-10-01

Resumo em português Esse trabalho representa a primeira parte da seqüência de três artigos a serem publicados pela Revista Escola de Minas - REM, sobre a avaliação do nível de contaminação por metais pesados e substâncias orgânicas na área do Aterro Sanitário da Prefeitura Municipal de Belo Horizonte-MG, Brasil, como resultado da Dissertação de Mestrado na área de Concentração Geoquímica Ambiental, defendida junto ao Departamento de Geologia da UFOP, em julho de 1998. Essa (mais) primeira publicação trata-se dos métodos e técnicas utilizados na realização dos trabalhos. A discussão dos resultados será feita nos próximos dois artigos. A área está situada às margens da BR-040, km 2, na divisa do município de Belo Horizonte com o município de Contagem. Amostras de solos coletadas em áreas sem lixo sobreposto e em áreas cobertas por lixo urbano com diferentes idades, além de amostras de água superficial, do nível freático e de chorume, foram analisadas por meios físicos e químicos. As análises físicas incluíram análises textural, mineralógica e micromorfológica. As análises químicas permitiram determinar a capacidade de troca catiônica dos diversos solos da área. As formas de retenção dos metais no solo foram investigadas por extrações químicas seqüenciais nas seguintes frações: total, trocável, matéria orgânica e óxidos de ferro e manganês, realizadas em amostras de 07 perfis de solos e de 02 trincheiras abertas no perfil de resíduos sólidos. Para o estudo das águas, foram coletadas e analisadas 09 amostras, incluindo as de chorume. As análises físicas e químicas dos solos permitiram o entendimento da mobilidade dos metais pesados e sua dispersão nos perfis. Resumo em inglês This work evaluated the level of heavy metals contamination of a sanitary landfill area in Belo Horizonte, Minas Gerais, Brazil. This landfill is situated at the edge of the BR-040 highway, and is close to the Belo Horizonte-Contagem borderline. Samples of free-of-waste soils and soils covered by urban waste of different ages were analyzed by physical and chemical means. The same analysis was performed on superficial and underground water samples, and leachate samples. Th (mais) e physical analyses included textural, mineralogical, and micro-morphological analyses. Chemical analyses determined the cationic change capacity of the different soils. Several ways of metal retention in the soils were investigated by sequencial extraction procedures in the following fractions: (1) total fraction, (2) exchanged fraction, (3) bound to organic matter fraction, (4) bound to Fe oxides fraction, and (5) bound to Mn oxides fraction using samples from 07 soil profiles, and 02 trenches that were opened in the waste pile. Nine samples were taken, including leachate samples for water analysis. Physical and chemical analyses of the soils allowed the understanding of the mobility of the heavy metals, and their dispersion in the profiles. The sanitary landfill area is essentially composed of young soils of acid pH, and clayey to clayey loamy sandy texture. The mineralogy of these soils is composed by minerals from acid rocks (gneiss) and basic rocks (gabbro and micro gabbro). Kaolinite is the main minerals of the clay fraction. These studies show that the superficial layers of soil retain part of the heavy metals that come from solid waste piles. In addition, superficial and underground waters in the sanitary landfill are contaminated by organic and inorganic compounds.

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Morfologia de agregados de Latossolos Bruno e Vermelho do estado do Paraná, avaliada por imagens obtidas em scanner/ Morphology of soil structure of the Red-Yellow and Dusky Red Latosols of Paraná State, Brazil, by scanner image analyses

Melo, Vander de Freitas; Moura, Rodrigo de; Toledo, Fernando Henrique; Lima, Valmiqui Costa; Ghidin, André Ademir
2008-02-01

Resumo em português A forma e o tamanho das estruturas definem a maioria das características dos solos, principalmente a porosidade total e a distribuição dessa porosidade em macro e microporos. Objetivou-se neste trabalho o estudo da morfologia de diferentes classes de tamanho de agregados de duas toposseqüências de Latossolos (Latossolo Bruno distrófico húmico - LBd e Latossolo Vermelho distroférrico húmico - LVdf), ambos sob condições naturais e originados de rochas basálticas (mais) no Paraná, por meio de análise de imagens. Foram coletadas amostras indeformadas de dois horizontes (Bw1 e Bw2) nas toposseqüências do LBd (quatro perfis) e do LVdf (três perfis). Após secagem, as amostras foram separadas em seis classes de tamanho de agregados (2-4 mm;1-2 mm; 0,5-1 mm; 0,25-0,5 mm; 0,105-0,25 mm; e Resumo em inglês The shape and size of aggregates define most soil characteristics, mainly the total porosity and macro and micropore distribution. This study aimed to investigate the morphology of soil aggregates of different size classes of a Red-Yellow (LBd) and a Dusky Red Latosol (LVdf) located in two respective natural toposequences, in Paraná State, Brazil, using scanner images. Undisturbed soil samples of the Bw1 and Bw2 horizons were collected in four LBd profiles and three prof (mais) iles of the LVdf toposequence. After drying, the aggregates were separated into six size-classes (2-4 mm; 1-2 mm; 0.5-1 mm; 0.25-0.5 mm; 0.105-0.25 mm;

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Metodologia para reconhecimento de três solos por sensores: laboratorial e orbital/ Methodology for the recognition of three soils by using laboratory and orbital sensors

Demattê, J. A. M.; Toledo, A. M. A.; Simões, M. S.
2004-10-01

Resumo em português O presente trabalho teve como objetivo estabelecer um método para a utilização de dados espectrais, obtidos em laboratório e imagens do Landsat 5, no reconhecimento e discriminação de três classes de solos do estado de São Paulo. Foram coletadas amostras de solo e obtidos os dados de reflectância por espectrorradiômetro em laboratório como padrão de um Latossolo Vermelho distroférrico (LVdf), um Argissolo Vermelho-Amarelo (PVA) e Neossolo Quartzarênico (RQ). (mais) Foram extraídos dados de reflectância das imagens, com os quais se efetuou a classificação digital pelo classificador Spectral Angular Mapper. As curvas espectrais obtidas por espectrorradiômetro em laboratório mostraram três padrões distintos de comportamento espectral, baseados nas diferenças da forma das curvas, feições de absorção dos minerais do solo e na intensidade de reflectância. O LVdf apresentou menor albedo em virtude da textura argilosa e maiores teores de Fe, ao contrário dos solos mais arenosos PVA e RQ. As bandas de absorção características da caulinta (2.200 nm), OH- e água (1.400 e 1.900 nm) ocorreram em todos os solos. Solos arenosos, como o RQ, apresentaram uma curva espectral com tendência positiva. A linha do solo mostrou distinção espectral, tanto com dados orbitais como terrestres, indicando que cada solo tem uma tendência individual. Os padrões espectrais obtidos em laboratório foram importantes para a eficiência do método na detecção dos mesmos nas imagens de satélite. Os solos avaliados podem ser discriminados e reconhecidos pela interpretação quantitativa em imagens. O método mostrou-se eficiente como auxílio no mapeamento de solos no nível semidetalhado de alta intensidade. Resumo em inglês The objective of this research was to determine a methodology for the use of spectral data obtained in the laboratory and from orbital images for the recognition and discrimination of three soil classes in the State of São Paulo, Brazil. Reflectance data were obtained by a spectroradiometer/by Landsat 5 images in the laboratory as standards from soil samples of Oxisol, Ultisol, and Entisol profiles. Orbital data were converted to reflectance and classified by the Spectra (mais) l Angle Mapper. The spectral curves obtained by a spectroradiometer in the laboratory showed three different patterns, based on the differences in the shape of the curves, soil mineral absorption features, and the reflectance intensity. The Oxisol presented smaller reflectance due to the clayey texture and greater iron content, in relation to the sandier Ultisols and Psament. The characteristic absorption bands of kaolinite (2,200 nm), OH-, and water (1,400 and 1,900 nm) occurred in all soils. Sandy soils such as the Psament presented a spectral curve with positive tendency. The soils were discriminated by the images (bands 5 and 7), being the terrestrial sensor data an important support in this evaluation. The soil line showed spectral distinction for both orbital and terrestrial data, indicating an individual tendency for each soil. The spectral standards obtained in the laboratory were important for the efficiency of the methodology to identify the same in the satellite images. The methodology was efficient to detect areas with exposed soil in the image. The methodology showed that the soil classes used in this work can be recognized and discriminated by orbital data. The obtained results of the digital classification indicated that this technique can be used to support soil survey at a semi-detailed level of high intensity.

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Influência da mineralogia dos sedimentos das bacias hidrográficas dos rios Mogi-Guaçu e Pardo na composição química das águas de abastecimento público/ Mineral influence on chemical composition of drinking water supply from Mogi-Guaçu and Pardo rivers

Lemes, Marcos José de Lima; Figueiredo Filho, Paulo Miranda; Pires, Maria Aparecida Faustino
2003-01-01

Resumo em inglês This work studied bottom sediment from catchment area of 13 stations of water treatment of Mogi-Guaçu and Pardo river basins, through identification of mineralogical matrix and its correlation with potential bioavailable metal concentrations. The main clay minerals present were kaolinite and illite. The values of iron and manganese grades were derived from reddish-purple soil, which is rich of such elements. They had higher values on areas with weak vegetation cover comp (mais) ared with other areas linked with more vegetation density. Higher values of calcium at Campestrinho station (IG 69) were associated to occurrence by weathering of calcium feldspars markedly present on regional porphiritic acid rocks. The concentrations of phosphorous are characteristically high on areas near urbanized regions.

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Comportamento do mercúrio em perfis de solos do sítio Ilha de Terra-Caxiuanã, Pará/ Behavior of mercury in soil profiles from sítio ilha de Terra-Caxiuanã, Pará

Gurjão, Robson da Silva; Lemos, Vanda Porpino; Costa, Marcondes Lima da; Filho, Heronides Adonias Dantas; Dantas, Kelly das Graças Fernandes; Lima, Wivian Thais dos Santos; Kern, Dirse Clara
2010-01-01

Resumo em inglês Behavior of mercury in soil profiles with archaeological black earth (ABE) and surroundings area (SA) from Sítio Ilha de Terra, Caxiuanã, can provide information on anthropogenic activity of the Amazonian habitat. The samples of ABE and SA soil profiles were submitted to mineralogical chemical (total and sequential) analysis. The data show that the Hg occurs mainly in goethite and kaolinite in the two soil profiles. The highest concentrations of Hg and Fe are observed i (mais) n the SA profile. These results indicate that the prehistoric human occupation contributed to the decrease of the concentration of Hg in soil ABE from Caxiuanã.

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Caracterização química e mineralógica de agregados de diferentes classes de tamanho de Latossolos Bruno e Vermelho localizados no estado do Paraná/ Chemical and mineralogical characterization of the different structure size classes of Red-Yellow and Dusky Red Latosols in Paraná, Brazil

Melo, Vander de Freitas; Toledo, Fernando Henrique; Moura, Rodrigo de; Lima, Valmiqui Costa; Ghidin, André Ademir
2008-02-01

Resumo em português O teor e a forma dos minerais da fração argila são determinantes na definição da morfologia dos agregados do solo. Objetivando estudar a mineralogia da fração argila e as propriedades químicas de diferentes classes de agregados de Latossolos (Latossolo Bruno Ácrico húmico - LBd e Latossolo Vermelho Distroférrico húmico - LVdf) originados de rochas basálticas no Estado do Paraná, coletaram-se amostras indeformadas em diferentes profundidades (horizontes Bw1 e (mais) Bw2) em perfis de solos localizados em duas toposseqüências (quatro perfis no LBd e três no LVdf). Após secagem e separação das amostras indeformadas em seis classes de agregados (2-4; 1-2; 0,5-1; 0,25-0,5; 0,105-0,25; Resumo em inglês The content and shap of clay minerals are important in the definition of soil structure morphology. To evaluate the clay mineralogy and chemical properties of different aggregate size-classes of Latosols (Red-Yellow - LBd and Dusky Red - LVdf) derived from basalt in the state of Paraná, Brazil, soil samples of the Bw1 and Bw2 horizons were collected in four LBd and three LVdf profiles, distributed across two distinct toposequences. Dried and undisturbed soil samples were (mais) separated into six size-classes (2-4; 1-2; 0.5-1; 0.25-0.5; 0.105-0.25;

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Caracterização de uma tipologia de minério de manganês do Brasil/ Characterization of a Brazilian manganese ore typology

Reis, Érica Linhares; Faria, Geraldo Lúcio; Araújo, Fernando Gabriel da Silva; Tenório, Jorge Alberto Soares; Vieira, Claúdio Batista; Jannotti Júnior, Nelson
2010-09-01

Resumo em português Visando a melhorias no beneficiamento e no processo de fabricação de ferroligas de manganês, foi realizada a caracterização de uma tipologia predominante de minério de manganês, de ocorrência na região de Carajás, PA, BR. Obteve-se uma amostra representativa da tipologia e foram realizadas análise granulométrica por peneiramento e análise química, por ICP-AES. Foram identificadas por difratometria de raios X as fases minerais majoritárias. Um estudo termogr (mais) avimétrico foi desenvolvido para verificar a estabilidade térmica, ao ar, das fases minerais majoritárias. Observou-se que 19,3% da amostra encontram-se abaixo de 6,3mm. O teor de manganês no minério foi de 52,63% em peso, com 1,92% de sílica, 0,17% de fósforo e 3,13% de ferro. Foram identificados, na amostra, os óxidos de manganês criptomelana, todorokita e pirolusita, com goethita, quartzo, gibbisita e caolinita compondo a ganga. Para a amostra estudada, observou-se a decomposição térmica dos óxidos criptomelana e pirolusita, em torno de 600ºC, ao ar. Em torno de 950ºC, teve início a transformação de Mn2O3 em Mn3O4. Resumo em inglês In order to improve manganese-iron alloy production processes, an important Brazilian manganese ore typology, placed in Carajás, PA, was characterized. A representative sample was obtained from mine. The particle size determination was performed by screening, followed by chemical analysis using plasma spectrometry (ICP-AES). The physical properties studied included density, surface area and porosity measurements (BET). The mineral constituents was identified and quantifi (mais) ed by X-ray diffraction. A termogravimetrical study was done in order to verify the thermal stability of major mineral constituents in the air. It was observed that 19.3% of studied typology was below 6.3mm. The manganese, silica and phosphorus contents were 52.63%, 1.92% and 0.17%, respectively. The oxides identified were cryptomelane, todorokite and pyrolusite. The other constituents were goethite, quartz, gibbsite, and kaolinite. According to the thermal study, the cryptomelane and pyrolusite start their decomposition in the air, at approximately 600ºC. At around 950ºC, Mn2O3 decomposition and Mn3O4 growth were observed.

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Caracterização de argilas plásticas do tipo "ball clay" do litoral paraibano/ Characterization of ball clays from the coastal region of the Paraiba state

Menezes, R. R.; Ferreira, H. S.; Neves, G. de A.; Ferreira, H. C.
2003-09-01

Resumo em português Os depósitos de argilas plásticas para cerâmica branca ("ball clays") de alta qualidade não são comuns, estando localizados basicamente nos Estados Unidos e no Reino Unido. As "ball clays" são utilizadas em uma série de indústrias que vão desde a indústria cerâmica à de cosméticos. Assim, este trabalho tem por objetivo analisar argilas do tipo "ball clay" extraídas do litoral paraibano, realizando sua caracterização para fins cerâmicos. Sua caracterizaç� (mais) �o foi realizada por meio da determinação da massa específica real, CTC, área superficial (BET), distribuição granulométrica, composição química, ATD/ATG, DRX e MET. Após caracterização, foram conduzidos ensaios tecnológicos para fins cerâmicos com as amostras. Com base nos resultados pode-se concluir que as amostras são argilas basicamente cauliníticas com queima branca em temperaturas de 1250 ºC e 1450 ºC. Além disso, apresentaram propriedades físico-mecânicas dentro das faixas indicadas na literatura para "ball clays" utilizadas em tecnologia cerâmica. Resumo em inglês Deposits of high quality ball clays are not common. They are mainly located in the United States and in the United Kingdom. Ball clays are used in several industries, from the ceramic industry to the cosmetic one. Thus, this work aims to analyse ball clays from the seabord of Paraíba State. The characterization of the samples for ceramic purposes was done through the determination of: specific mass, specific surface area, particle size distribution, chemical analysis, di (mais) fferential thermal analysis, thermogravimetric analysis, X-ray diffraction and transmission electron microscopy. Technological tests were also carried out for ceramic applications. The results show that the samples are basically composed of kaolinite and have white color after firing at 1250 ºC and 1450 ºC. Moreover, the physical-mechanical properties are in the range indicated in the literature to ball clays used in the ceramic industry.

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CARACTERIZAÇÃO E GÊNESE DE UMA TOPOSSEQUÊNCIA LATOSSOLO AMARELO-PODZOL ORIGINADO DE MATERIAL DA FORMAÇÃO BARREIRAS - ESTADO DE ALAGOAS

DEMATTÊ, J.L.I.; MAZZA, J.A; DEMATTÊ, J.A.M
1996-01-01

Resumo em português Características morfológicas, físicas, químicas e mineralógicas foram determinadas em 5 perfis ao longo de uma topossequência numa depressão fechada de Latossolo Amarelo até Podzol em tabuleiro a 60 km de Maceió, Estado de Alagoas, no sentido de elucidar os principais processos envolvidos na formação dos solos. A formação dos solos está diretamente relacionada às condições de drenagem devido as posições que eles ocupam no relevo. O Latossolo Amarelo ocu (mais) pa a posição de transição tabuleiro-encosta, o que permite uma boa drenagem e intenso intemperismo, enquanto que no outro extremo menos intemperizado ocorre o Podzol, ocupando posições de depressão no relevo, de drenagem imperfeita. Os solos Podzólico Amarelo Latossólico, Podzólico Amarelo com fragipãs e Podzólico Acinzentado, ocupam posições intermediárias no relevo com mineralogia essencialmente caulinítica. As formações especiais, fragipã, duripã e lamelas de concentração de ferro são também relevo (drenagem) dependente, aumentando seu desenvolvimento a medida que a drenagem tende a ficar mais imperfeita. Resumo em inglês Morphological, physical, chemical and mineralogical characteristics studies were carried out in a Yellow Latosol - Grey Podzol toposequence developed from the Barreiras Formation, in the so-called "Tabuleiro Region" in Maceió, Alagoas State, Brazil. The aim of this study was to help understanding the pedological differences among the soils in the toposequence. The observations suggested that the soil formation processes were controled by drainage conditions due to the po (mais) sition of the profiles in the landscape, with very good drainage and kaolinite/gibbsite mineralogy on one side, and in the other, were the Podzol occurs, prevail poor drainage and kaolinite/vermiculite-mica mineralogy. The Yellow Podzolic Latosol, Yellow Podzolic and Gray Podzolic soils occur interposed in the landscape and the soil formation process is drainage dependent. The an fragipan, duripan and the iron concentration are also drainage related.

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Argilas especiais: argilas quimicamente modificadas - uma revisão/ Special calys: chemically modified clays - a review

Coelho, Antonio Carlos Vieira; Santos, Pérsio de Souza; Santos, Helena de Souza
2007-10-01

Resumo em inglês The simultaneous use of the specific values of some structural and chemical properties of clay minerals, such as kaolinite, montmorillonite and talc, allows the development of new properties for these materials, especially in relation to the external and internal microcrystal surfaces. These developments are very diversified for montmorillonite, due to the high specific surface area, expansible basal spacings, easy intercalation inside the 2:1 structural layers and a reve (mais) rsible and high cation exchance capacity. The review presents examples of chemical modifications on kaolins, montmorillonites (bentonites) and talcs.

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A "fração argila" dos solos do Estado de São Paulo e seu estudo roentgenográfico

Paiva Neto, J. E. de
1942-01-01

Resumo em inglês In the beginning of this work a brief idea was given on what is understood as "clay", on the scientific methods applied to the study of the matter "clay" as well as on its conception with regard to the edaphic studies. A description is given of the methods of total and natural mechanical analyses which were employed in the agro-geological Department. The work is illustrated by a graphic showing the fractions of the mechanical analysis of the chief great soil types of the (mais) State of São Paulo. The fraction clay is then studied by chemical way in the following sequence : 1.° total chemical analysis, 2.° partial chemical analysis, 3.° chemical analysis of the Helmholz layer and 4.° study of the fixation of the ion Ca+ + in the already mentioned Helmholz layer. The first analysis separates and attacks the hydrated aluminium silicates, the hydrated oxyds of iron and aluminium, manganese, etc. In this analysis the relationship between silica and sesquioxyds was determined. The second type of attack or chemical analysis does not affect the hydrated silicates of aluminium, all others go in dissolution. In this analysis were determined chiefly the sesquioxyds in their free form in the clay complex. For the study of the Helmholz layer, i.e. the determination of changeable ions, solutes of NH4Cl N/l, HNO3 N/5, KCl N/l, etc. were used, percolation of these liquids being made through a layer of air dried soil. The relationship between soil and liquid was always 1:10. In this analysis, principally the cations K+, Ca++, Mg++, Al+ + +, H+ etc. were determined. With such determinations the calculations of the following values were obtained: S = sum of the changeable bases in ME; T = total value in ME of the sorptive power of the complex in each 100 g dried soil at 110° C. and V = percentage of saturation of the complexes with bases. Finally, the qualitative radiographic analysis of the fraction clay was carried out by means of the Debye-Scherrer-Hull method. For these studies the Siemens-Berlin apparatus was used, the transformer of which runs with all0-220 volts 60-cycle alternating current. The bulb has a copper anti-cathode and is fed by a current of 13 m.A. of intensity and the difference of potential is of 30,000, 35,000 and 47,000 volts. The flash of X-rays goes through the nickel filter in order to free it of the b irradiations which are deleterious. In this way, inciding vertically on the preparation, radiations CuK a with l = 1,539 A are obtained. The sensible film used was a Lawe-Film-Agfa, with an exposure going from 11/2 to 2 hours with 35,000 V. The chassis has a diameter of 57 mm. More than 500 radiographs of soil samples were taken, of those proceding from all districts of the State, 79 of which are presented in the present work. With this material the different constituents of the clay minerals contained in our soils were known. Thus, in the soils over the Archean geological formation, kaolinite is represented most frequently and abundantly ; the hydrargillite also appears commonly. The soils over the Glacial formation contain the same representatives and oscillations as those just mentioned. In the Corum-batai formation, quartz is the most important constituent. The Botucatu formation (lava) is that which gave origin to our legitimate red soils ; the mineralogical clay constituents of these soils are : 1.° large amount of hydrated oxyds of iron up to 35% of Fe2O3 for each 100 g of soil at 110° C. ; 2.° hydrargillite and 3.° kaolinite. The amount of the latter in the clay complex ranges between 9 and 25%. The sandy soils existing in the geological formations of lower and upper Baurú bear in their clays the following mineralogical constituents : 1.° kaolinite, 2.° montmorrillonitic type (on the upper Baurú only), 3.° hydrargillite (more common on the lower Baurú) and 4.° quartz, generally, in small percentages. These researches made it evident that the constituents of the clay fraction of our soils commonly have a small sorptive power related to the cations; it follows hence that they do not show a great power of retention of manure with the exception of the montmorrillonitic type.

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