Os solos residuais são encontrados em praticamente toda a extensão da área, estando em geral associados com horizontes superficiais ricos em raízes e matéria orgânica. As características texturais e de espessura dos perfis residuais estão essencialmente subordinadas à rocha mãe, uma vez que o bandamento característico do migmatito pode colocar lado a lado porções com diferentes graus de intemperismo, gerando perfis de diferentes profundidades.
Estes foram diferenciados em solos residuais de alteração e saprólitos. Os de alteração podem ser do tipo I-R e II-R e os saprólitos do tipo III-S, IV-S e V-S.
a) Residual 1 (I-R)
Trata-se de um material composto predominantemente por silte e areia fina, com pouca ocorrência de argila (TABELA 4.2). Além disso, pode conter grânulos e/ou nódulos tubuliformes, de composição não definida, com diâmetro médio de 1cm e comprimento de até 5cm. Estes se encontram dispersos aleatoriamente na camada, e podem estar associados ou não à presença de raízes ou matéria orgânica. Pode ocorrer em cores que variam de marrom a amarelo mostarda.
O contato entre este material e a camada inferior ocorre de maneira gradacional, sendo por vezes de difícil visualização ou caracterizado por uma zona de transição.
Nas porções mais elevadas da área (topo das encostas) é freqüente a presença de veios de quartzo preservados, em meio à camada, com espessuras em geral inferiores a 3 cm (FIGURA 4.15).
Próximo à superfície é comum a presença de raízes e camadas com enriquecimento em matéria orgânica, apresentando espessuras máximas de 0,3 m (FIGURA 4.16).
Tabela 4.2: Características geotécnicas de amostras relativas ao material I-R
Granulometria (%) consistência (%) Limites de
No de
identificação (g/cmρs 3)
argila silte areia
Textura
LL LP IP
4 2,640 0 46 54 areia fina siltosa Não Plástico
7A 2,671 0 44 56 areia fina siltosa Não Plástico
8A 2,797 14 30 56 areia média siltosa Não Plástico
Este tipo de material inconsolidado apresenta porosidades em geral bastante elevadas, podendo chegar até 60 % em alguns locais, porém valores entre 50 e 55% são mais comuns. As altas porosidades estão associadas às porções mais superficiais, onde é comum a presença de raízes e macroporos.
Figura 4.15: Exemplo de camada de material inconsolidado do tipo I-R, com presença de veios de quartzo.
Figura 4.16: Porção superficial de perfil residual de solo, rico em raízes, associado a matéria orgânica (a) e não associado (b).
a
b) Residual 2 (II-R)
Trata-se de um solo com textura mais argilosa do que o I-R, podendo ocorrer quantidades variáveis de argila , no entanto, as quantidades de silte e areia são ainda predominantes (Tabela 4.3). Ocorre em geral nas cores vermelha clara a escura, porém quando em transição para o saprólito pode apresentar coloração levemente roxa.
Sua composição é em geral homogênea, podendo apresentar, localmente, veios de quartzo, principalmente quando próximo ao contato com material do tipo I-R. Um exemplo de ocorrência deste tipo de material pode ser visto na FIGURA 4.17.
Tabela 4.3: Características geotécnicas de amostras relativas ao material II-R
Granulometria (%) Limites de consistência (%)
No de
identificação (g/cmρs 3)
argila silte areia
Textura
LL LP IP
7B 2,789 43 25 32 argila arenosa 44,1 29,6 14,5
8B 2,795 20 31 43 areia média silto- argilosa Não analisada
Localmente e próximo à superfície da camada podem ocorrer concentrações pouco espessas (< 5 cm) de óxido de manganês e/ou ferro.
O contato entre as camadas I-R e II-R ocorre comumente de maneira gradacional apresentando uma faixa estreita de transição, conforme pode ser visto na FIGURA 4.18.
As características de porosidade deste material variam bastante, porém, apresentam em geral valores menores do que o material do tipo I-R. Os valores de porosidade encontrados em média de 50%.
Figura 4.17: Material inconsolidado do tipo II-R.
Figura 4.18: Contato gradacional entre os materiais residuais I-R e II-R, com indicação da zona de transição.
c) Material Saprolítico 1 (III-S):
É resultante da decomposição da porção gnaissica da rocha mãe, resultando em uma textura predominantemente de areia argilosa, que ainda conserva as características da estrutura migmatítica (FIGURA 4.19). De acordo com o que pode ser visto na TABELA 4.4, a quantidade de silte e argila pode variar em aproximadamente 20%, porém, a quantidade de argila praticamente não variou nas amostras analisadas. Para este tipo de saprólito foram encontrados valores de porosidade entre 45 e 53 %.
Sua cor é predominantemente vermelha, podendo ocorrer pequenas faixas esbranquiçadas (caulinitizadas) ou amareladas. O estado de decomposição deste material varia ao longo da área e principalmente em profundidade.
Tabela 4.4: Características geotécnicas de amostras relativas ao material III-S
Granulometria (%) Consistência (%) Limites de
No de
identificação (g/cm3) ρs
argila silte areia
Textura
LL LP IP
6 2,647 41 16 43 areia fina argilosa 37,1 23,1 13,9
Figura 4.19: Material saprolítico III-S. (a) Bandamento composicional remanescente do migmatito (composição gnaissica). (b) Estado mais avaçado de decomposição.
d) Material Saprolítico 2 (IV-S):
É o resultado da decomposição da porção mais granítica do migmatito. Conforme pode ser visto na TABELA 4.5 o conteúdo em argila é nulo para todas as amostras analisadas, havendo uma predominância de areia fina e silte.
Assim como o material III-S, este mantém as estruturas da rocha original, conforme mostrado na FIGURA 4.20. Quanto à porosidade, os valores encontrados são mais elevados do que o saprólito do tipo III-S, variando de 50 até 60%.
Tabela 4.5: Características geotécnicas de amostras relativas ao material III-S
Granulometria (%) Limites de consistência (%)
No de
identificação g/cmρs 3
argila silte areia
Textura
LL LP IP
1 2,795 0 35 65 areia fina siltosa Não Plástico
3 2,699 0 42 58 areia fina siltosa Não Plástico
7C 2,645 0 58 42 silte arenoso Não Plástico
Devido à predominância de minerais mais resistentes ao intemperismo do que no saprólito do tipo III-S, a sua decomposição é mais lenta, dando origem a perfis de materiais inconsolidados pouco profundos. Esta característica faz com que estes materiais sejam encontrados formando taludes de grande extensão e alta declividade.
Figura 4.20: Exemplo de material inconsolidado tipo IV-S.
e) Material saprolítico 3 (V-S):
É caracterizado pela intercalação métrica a decimétrica do material saprolítico 1(III-S) e 2(IV-S), cuja alteração diferencial gera intercalação de faixas mais alteradas de textura argilosa, e menos alteradas de textura silte arenosa.
Esta classe de materiais está presente em aproximadamente 40% da área de estudo e pode ser facilmente identificada pela variação de cores (FIGURA 4.21).
Figura 4.21: Exemplo de material inconsolidado da classe V-S (Ponto 83).