Caracterização mineralógica de um Neossolo Flúvico por técnicas de espectroscopia, microscopia e difração de raio X
Ano de defesa: | 2019 |
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Autor(a) principal: | |
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Banca de defesa: | , |
Tipo de documento: | Dissertação |
Tipo de acesso: | Acesso aberto |
Idioma: | por |
Instituição de defesa: |
Universidade Estadual de Ponta Grossa
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Programa de Pós-Graduação: |
Programa de Pós-Graduação em Ciências
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Departamento: |
Departamento de Física
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País: |
Brasil
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Palavras-chave em Português: | |
Área do conhecimento CNPq: | |
Link de acesso: | http://tede2.uepg.br/jspui/handle/prefix/2949 |
Resumo: | O solo é um dos recursos mais importantes para a sobrevivência dos seres vivos, servindo tanto para produzir alimentos quanto para o próprio ambiente de sobrevivência, o que torna susceptível às constantes ações, e se desenvolve no tempo por diversos fatores, como pelo intemperismo sofrido pelo material de origem, causado por fatores climáticos, geográficos, biológicos, além das ações antrópicas. Isso faz com que um solo apresente propriedades que se diferenciam dentro do perfil de um solo como entre solos distintos. Em uma topossequência de Neossolos na região de Baliza-GO, foi selecionado um perfil de Neossolo Flúvico formado pelos horizontes A, C1, C2 e C3, para desenvolver a presente pesquisa. Neste trabalho, foi realizada a caracterização mineralógica do Neossolo Flúvico, determinada a densidade de partículas e a classificação da granulometria do solo, realizado o fracionamento físico para separar as partículas com diâmetro menor que 2 mm (areia, silte e argila) que compõe a fração Terra Fina Seca ao Ar (TFSA). Na TFSA e nas frações areia, silte e argila, foram realizadas as análises elementares por Espectroscopia de Fluorescência de Raios X por Dispersão de Energia e Espectroscopia de Fluorescência de Raios X por Dispersão de Comprimento de Onda, e identificados os minerais como calcita, caulinita, gibbsita, ilita, magnetita, montmorilonita, quartzo e rutílio, pela análise qualitativa de Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier e Difração de Raios X. A fração argila foi explorada por mais técnicas, como Espalhamento Dinâmico de Luz, Microscopia de Força Atômica e Microscopia Eletrônica de Varredura por Emissão de Campo, o que permitiu observar os tamanhos, as distribuições e as formas dos minerais presentes, e, por fim, foi utilizado o Método de Rietveld para quantificar os minerais desta fração. O horizonte A apresentou resultados compatíveis com os sedimentos de origem em relação a densidade de partículas (2,615 g/cm3) e a textura do solo (franco arenosa). De acordo com a presença de minerais, há compatibilidade entre horizontes A, C1 e C2 (calcita, caulinita, gibbsita, ilita, magnetita, montmorilonita, muscovita, quartzo e rutílio), e o horizonte C3 mostrou-se diferente (calcita, caulinita e quartzo). As partículas da fração argila, que são menores que 2 µm, tiveram seus tamanhos de partículas determinados por valores inferiores a 1 µm. O mineral caulinita é o mineral que apresentou maior quantidade na fração argila para os horizontes A, C1 e C2: 44,6 %, 50,7 % e 65,8 %, respectivamente, e a maior facilidade em identificar uma das suas possíveis formas, a hexagonal. Portanto, foi possível caracterizar o Neossolo Flúvico deste estudo em relação a densidade de partículas, análise textural e mineralogia, com foco na fração argila. |
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Caracterização mineralógica de umNeossolo Flúvico por técnicas de espectroscopia, microscopia e difração de raio X. 2019. Dissertação (Mestrado em Ciências) - Universidade Estadual de Ponta Grossa, Ponta Grossa, 2019.http://tede2.uepg.br/jspui/handle/prefix/2949O solo é um dos recursos mais importantes para a sobrevivência dos seres vivos, servindo tanto para produzir alimentos quanto para o próprio ambiente de sobrevivência, o que torna susceptível às constantes ações, e se desenvolve no tempo por diversos fatores, como pelo intemperismo sofrido pelo material de origem, causado por fatores climáticos, geográficos, biológicos, além das ações antrópicas. Isso faz com que um solo apresente propriedades que se diferenciam dentro do perfil de um solo como entre solos distintos. Em uma topossequência de Neossolos na região de Baliza-GO, foi selecionado um perfil de Neossolo Flúvico formado pelos horizontes A, C1, C2 e C3, para desenvolver a presente pesquisa. Neste trabalho, foi realizada a caracterização mineralógica do Neossolo Flúvico, determinada a densidade de partículas e a classificação da granulometria do solo, realizado o fracionamento físico para separar as partículas com diâmetro menor que 2 mm (areia, silte e argila) que compõe a fração Terra Fina Seca ao Ar (TFSA). Na TFSA e nas frações areia, silte e argila, foram realizadas as análises elementares por Espectroscopia de Fluorescência de Raios X por Dispersão de Energia e Espectroscopia de Fluorescência de Raios X por Dispersão de Comprimento de Onda, e identificados os minerais como calcita, caulinita, gibbsita, ilita, magnetita, montmorilonita, quartzo e rutílio, pela análise qualitativa de Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier e Difração de Raios X. A fração argila foi explorada por mais técnicas, como Espalhamento Dinâmico de Luz, Microscopia de Força Atômica e Microscopia Eletrônica de Varredura por Emissão de Campo, o que permitiu observar os tamanhos, as distribuições e as formas dos minerais presentes, e, por fim, foi utilizado o Método de Rietveld para quantificar os minerais desta fração. O horizonte A apresentou resultados compatíveis com os sedimentos de origem em relação a densidade de partículas (2,615 g/cm3) e a textura do solo (franco arenosa). De acordo com a presença de minerais, há compatibilidade entre horizontes A, C1 e C2 (calcita, caulinita, gibbsita, ilita, magnetita, montmorilonita, muscovita, quartzo e rutílio), e o horizonte C3 mostrou-se diferente (calcita, caulinita e quartzo). As partículas da fração argila, que são menores que 2 µm, tiveram seus tamanhos de partículas determinados por valores inferiores a 1 µm. O mineral caulinita é o mineral que apresentou maior quantidade na fração argila para os horizontes A, C1 e C2: 44,6 %, 50,7 % e 65,8 %, respectivamente, e a maior facilidade em identificar uma das suas possíveis formas, a hexagonal. Portanto, foi possível caracterizar o Neossolo Flúvico deste estudo em relação a densidade de partículas, análise textural e mineralogia, com foco na fração argila.The soil is one of the most important resources for the survival of live beings. It can be used for both food production and as the survival environment, which makes it susceptible to constant action, and it develops throughout time due to several factors such as original material, climate, geographical location, etc. Soils can present properties that differ one from another. One of the reasons for knowing the soil properties is related to the environmental issue, since knowing its behavior will enable solutions or reduction in problems that might impact the environment. One of the existing degrading processes is erosion due to the use of the soil. This occurred in a rural area in the south of Baliza-GO. This process originated a new soil, classified as Fluvisol, which is formed by the horizons A, C1, C2 and C3, studied in this research. The mineralogical characterization of the Fluvisol was carried out, particle density was determined and the soil texture was classified. Physical fractioning was performed to separate the fractions sand, silt and clay. The air dried fine soil and the fractions were submitted to elemental analysis using Energy Dispersive X-Ray Fluorescence spectroscopy and Wavelength Dispersive X-Ray Fluorescence spectroscopy. The qualitative analysis using Fourier Transformation Infrared spectroscopy and X- Ray Diffraction identified the following minerals: calcite, Kaolinite, gibbsite, illite, magnetite, montmorillonite, quartz and rutile. Other techniques were also used to investigate the clay fraction such as Dynamic Light Scattering, Atomic Force Microscopy and Emission Scanning Electron Microscopy - Field Emission Gun, which allowed the observation of sizes, distributions and the shapes of the minerals found. Finally, the Rietveld Method was used to quantify the minerals in that fraction. Horizon A presented results that were compatible to the original sediments in relation to particle density (2.615 g/cm3 ) and soil texture (sandy loam). Considering the minerals present, there was compatibility between the horizons A, C1 and C2 (calcite, Kaolinite, gibbsite, illite, magnetite, montmorillonite, muscovite, quartz and rutile), while horizon C3 was shown to be different (calcite, kaolinite and quartz). The clay fraction particles, which can reach up to 2 µm, showed particle-sizes smaller than 1 µm. The mineral kaolinite was the mineral presenting the highest amount in the clay fraction regarding horizons A, C1 and C2: 44.6 %, 50.7 % and 65.8 %, respectively, and it was the easiest to identify one of its possible shapes, hexagonal. Therefore, it was possible to characterize the Fluvisol in this study regarding particle density, textural analysis and mineralogy, by focusing on the clay fraction.Submitted by Angela Maria de Oliveira (amolivei@uepg.br) on 2019-10-07T22:09:10Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Victor Akio Yanaguisawa.pdf: 5080558 bytes, checksum: d6e69ffb604e50f0c7ea0232464ecefd (MD5)Made available in DSpace on 2019-10-07T22:09:10Z (GMT). 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Caracterização mineralógica de um Neossolo Flúvico por técnicas de espectroscopia, microscopia e difração de raio X Yanaguisawa, Victor Akio CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA Densidade de partícula Análise textural Fração argila Análise elementar Método de Rietveld Particle density Textural analysis Clay fraction Elemental analysis Rietveld Method |
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Yanaguisawa, Victor Akio |
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Brinatti, André Maurício Correchel, Vladia Pires, Luiz Fernando |
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CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA Densidade de partícula Análise textural Fração argila Análise elementar Método de Rietveld Particle density Textural analysis Clay fraction Elemental analysis Rietveld Method |
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Densidade de partícula Análise textural Fração argila Análise elementar Método de Rietveld Particle density Textural analysis Clay fraction Elemental analysis Rietveld Method |
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O solo é um dos recursos mais importantes para a sobrevivência dos seres vivos, servindo tanto para produzir alimentos quanto para o próprio ambiente de sobrevivência, o que torna susceptível às constantes ações, e se desenvolve no tempo por diversos fatores, como pelo intemperismo sofrido pelo material de origem, causado por fatores climáticos, geográficos, biológicos, além das ações antrópicas. Isso faz com que um solo apresente propriedades que se diferenciam dentro do perfil de um solo como entre solos distintos. Em uma topossequência de Neossolos na região de Baliza-GO, foi selecionado um perfil de Neossolo Flúvico formado pelos horizontes A, C1, C2 e C3, para desenvolver a presente pesquisa. Neste trabalho, foi realizada a caracterização mineralógica do Neossolo Flúvico, determinada a densidade de partículas e a classificação da granulometria do solo, realizado o fracionamento físico para separar as partículas com diâmetro menor que 2 mm (areia, silte e argila) que compõe a fração Terra Fina Seca ao Ar (TFSA). Na TFSA e nas frações areia, silte e argila, foram realizadas as análises elementares por Espectroscopia de Fluorescência de Raios X por Dispersão de Energia e Espectroscopia de Fluorescência de Raios X por Dispersão de Comprimento de Onda, e identificados os minerais como calcita, caulinita, gibbsita, ilita, magnetita, montmorilonita, quartzo e rutílio, pela análise qualitativa de Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier e Difração de Raios X. A fração argila foi explorada por mais técnicas, como Espalhamento Dinâmico de Luz, Microscopia de Força Atômica e Microscopia Eletrônica de Varredura por Emissão de Campo, o que permitiu observar os tamanhos, as distribuições e as formas dos minerais presentes, e, por fim, foi utilizado o Método de Rietveld para quantificar os minerais desta fração. O horizonte A apresentou resultados compatíveis com os sedimentos de origem em relação a densidade de partículas (2,615 g/cm3) e a textura do solo (franco arenosa). De acordo com a presença de minerais, há compatibilidade entre horizontes A, C1 e C2 (calcita, caulinita, gibbsita, ilita, magnetita, montmorilonita, muscovita, quartzo e rutílio), e o horizonte C3 mostrou-se diferente (calcita, caulinita e quartzo). As partículas da fração argila, que são menores que 2 µm, tiveram seus tamanhos de partículas determinados por valores inferiores a 1 µm. O mineral caulinita é o mineral que apresentou maior quantidade na fração argila para os horizontes A, C1 e C2: 44,6 %, 50,7 % e 65,8 %, respectivamente, e a maior facilidade em identificar uma das suas possíveis formas, a hexagonal. Portanto, foi possível caracterizar o Neossolo Flúvico deste estudo em relação a densidade de partículas, análise textural e mineralogia, com foco na fração argila. |
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Yanaguisawa, Victor Akio. Caracterização mineralógica de umNeossolo Flúvico por técnicas de espectroscopia, microscopia e difração de raio X. 2019. Dissertação (Mestrado em Ciências) - Universidade Estadual de Ponta Grossa, Ponta Grossa, 2019. |
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