BÖLÜM 2: BİREY VE VAROLUŞ OLGUSU
2.5. Varoluşçuluk
4.4.1. INTRODUÇÃO
Considerando que havia intenção de se obter o maior número possível de informações sobre cada solo e que se desejava minimizar os recursos alocados para a execução desta pesquisa, os ensaios executados ficaram restritos aos indispensáveis. Assim, foram feitos: classificação MCT, determinação da distribuição granulométrica e da massa específica dos sólidos do solo e também, alguns ensaios complementares, tais como, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e difração de raios X, utilizados para esclarecer dúvidas quanto aos resultados incongruentes ou duvidosos.
Dessa forma, todas as outras informações acerca de propriedades de solos, aqui apresentadas, advêm da coleta de dados efetuada juntamente com a obtenção das amostras utilizadas neste trabalho.
4.4.2. CLASSIFICAÇÃO MCT
Os ensaios de classificação MCT foram realizados segundo o método de ensaio M 197/88, do Departamento de Estradas de Rodagem do estado de São Paulo, DER-SP. Foram executados aproximadamente 95 ensaios de classificação MCT, incluindo os apresentados no Capítulo 2,
utilizados para avaliar a reprodutibilidade da classificação MCT. Os outros resultados de ensaios foram provenientes da coleta de dados.
4.4.3. MASSA ESPECÍFICA DOS SÓLIDOS
A determinação da massa específica dos sólidos das amostras foi feita segundo o método de ensaio "Densidade Real de Solos" - ME 93-64, do Departamento Nacional de Estradas de Rodagem, DNER. Esses ensaios foram executados em 5 temperaturas diferentes e, os resultados apresentados, foram calculados para a temperatura de 20o C. Ao todo, foram realizados 256 ensaios de
determinação de massa específica dos sólidos.
4.4.3. GRANULOMETRIA CONJUNTA - PENEIRAMENTO + SEDIMENTAÇÃO
As curvas de distribuição granulométrica dos solos foram obtidas segundo o método de ensaio "Análise Granulométrica de Solos" - ME 51-64, do Departamento Nacional de Estradas de Rodagem, DNER.
Para a sedimentação, as amostras foram dispersadas com hexametafosfato de sódio e o tempo de duração dos ensaios foi de 8 h, como normalmente é feito no Laboratório de Estradas do STT, tendo como objetivo a obtenção de diâmetros de sedimentação próximos a 0,002 mm. Foram realizados 256 ensaios de granulometria conjunta.
4.4.4. ADSORÇÃO DE AZUL DE METILENO
Em todas as amostras apresentadas neste trabalho (em número de 297), foram realizados ensaios de determinação de adsorção de azul de metileno, pelo método da mancha, segundo o roteiro apresentado no item 4.3, para as seguintes condições de pH da suspensão solo+água:
- pH ácido (pH = 3,0), obtido a partir da adição de ácido clorídrico à suspensão; - pH normal da suspensão, ou seja, obtido da simples adição do solo à água destilada; - pH básico (ph = 11,0), obtido através da adição de hidróxido de sódio à suspensão.
Os valores de azul, Va, foram calculados para as três condições de pH definidas acima, e foram denominados, Va A, Va N e Va B, referentes, respectivamente, a pH ácido, pH normal e pH básico da suspensão solo+água.
Os coeficientes de atividade, CA, foram calculados para as três condições de pH citadas e duas frações "argila" (fração menor que 0,005 mm e fração menor que 0,002 mm). Dessa forma, foram determinados seis coeficientes de atividade a saber:
- CA 5 A: para pH = 3,0 e fração menor que 0,005 mm; - CA 5 N: para pH normal e fração menor que 0,005 mm; - CA 5 B: para pH = 11,0 e fração menor que 0,005 mm; - CA 2 A: para pH = 3,0 e fração menor que 0,002 mm; - CA 2 N: para pH normal e fração menor que 0,002 mm; - CA 2 B: para pH = 11,0 e fração menor que 0,002 mm.
Pretendeu-se, dessa forma, avaliar a influência do pH da suspensão solo+água e da fração granulométrica que define a argila (menor que 0,005 mm ou menor que 0,002 mm) nos resultados dos Valores de Azul, Va, e nos Coeficientes de Atividade, CA. A finalidade foi estabelecer qual a condição mais favorável para a execução dos ensaios de adsorção de azul de metileno, pelo método da mancha, em termos da qualidade dos resultados encontrados.
Cabe ressaltar que nos ensaios de sedimentação com duração de 8 horas, normalmente não se obtêm diâmetros inferiores a 0,002 mm e que, quando isso ocorreu, as porcentagens que os solos possuem abaixo desse diâmetro foram obtidas por extrapolação das curvas de distribuição granulométrica.
4.4.5. ENSAIOS COMPLEMENTARES
Utilizaram-se ainda, alguns ensaios para esclarecer dúvidas quanto à "qualidade" dos resultados dos ensaios da classificação MCT ou dos próprios ensaios de azul de metileno, quando eles foram discordantes entre si, ou seja, quando a classificação MCT indicava comportamento de solo laterítico e a adsorção de azul de metileno acusava um consumo alto de corante, indicando superfície específica incompatível com a previsão desta classificação, ou vice-versa. Tais ensaios foram:
a) Microscopia Eletrônica de Varredura
Para a obtenção das fotografias da microestrutura das amostras de solo foi utilizado um microscópio eletrônico de varredura da marca Zeiss, modelo DFM 960, pertencente ao Departamento de Ciências dos Materiais do Instituto de Física e Química de São Carlos da USP.
As amostras fotografadas foram previamente peneiradas a seco, na peneira #0,074 mm, coladas ao suporte apropriado e recobertas por uma camada de carbono obtida por vaporização a quente e depois, por uma camada de ouro, de 15 nm de espessura, obtida através de vaporização de plasma (sputter).
As regiões representativas das amostras foram escolhidas pelo autor e fotografadas utilizando aumentos de 1.500, 3.000 e 10.000x, em filme branco e preto, de formato 110 (6 x 7). Posteriormente, as ampliações em papel foram digitalizadas por intermédio de um "scanner" de mão, marca Genius, modelo B-105 (256 tons de cinza), com resolução de 100 dpi (pontos por polegada), e os resultados impressos em impressora laser. As fotografias digitalizadas resultantes são apresentadas no Anexo 2, juntamente com um breve comentário acerca da microestrutura visualizada, segundo a interpretação do autor.
b) Difratometria de Raios X pelo Método do Pó
Os ensaios de difratometria de raios X foram executados no Departamento de Ciências dos Materiais do Instituto de Física e Química de São Carlos da USP, Grupo de Cristalografia, Laboratório de Raios X. Foi utilizado um equipamento de raios X de goniômetro horizontal, marca Rigako, modelo Rotaflex e um gerador marca Rigako, modelo Gergflex.
As amostras foram peneiradas na peneira #0,074 mm e submetidas ao ensaio de difratometria de raios X pelo método do pó, no equipamento descrito acima. Utilizou-se tubo de raios X de cobre, corrente de 40 mA, diferença de potencial de 40 kV e velocidade de varredura de 8o por minuto. A interpretação dos resultados é apresentada no Anexo 3.