Dissolução de grãos minerais em colunas de solo

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Reis, Jean Braga Bueno
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Energy dispersive X-ray spectroscopy; Espectroscopia de raios-X de energia dispersiva; Intemperismo; Leaching; Lixiviação; Pó de rocha; Rock powder; Weathering
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11140/tde-11022022-161320/

A espacialização das áreas de dissolução preferencial nos grãos dos pós de rocha possui grande potencial, tanto para o entendimento do seu mecanismo de ação no solo, quanto para a criação de tecnologias que permitam maior controle das taxas de dissolução dos grãos de rochas neste ambiente. Neste trabalho avaliamos o uso de metodologia que permite semi quantificar a dissolução \"in situ\" em escala micrométrica na superfície de um único grão de rocha ou mineral imerso no meio reativo, seja ele solo, água, rizosfera, ou qualquer outro tipo de experimento. Com este método é possível 1) recuperar o grão após exposição ao intemperismo, e 2) mapear semi-quantitativamente os elementos na superfície do grão exatamente no mesmo local, antes e depois de sua exposição ao meio. Para isso, grãos de basalto, fonolito, granito e do mineral feldspato, na fração AMG foram fixados em resina e imersos em colunas de solo por doze semanas. Durante este período, as colunas foram lixiviadas 1 (uma) vez por semana com diferentes soluções: água deionizada, ácido cítrico e ácido málico (ambos 0.01 mol L-1). As superfícies dos grãos foram analisadas por microscopia eletrônica de varredura com espectroscopia de energia dispersiva (SEM-EDS), permitindo semi-quantificar os elementos nas mesmas áreas antes e após as doze semanas de experimento, além do teste pareado de Wilcoxon para analisar os resultados. As leituras por EDS para os grãos de feldspato apresentaram diferença significativa para ferro alumínio e sódio, explicadas pela estabilidade do alumínio na estrutura tetraedral dos feldspatos, a incorporação de ferro proveniente do meio reativo e a facilidade na remoção de sódio da estrutura. Foi estimado que os minerais mais reativos dos grãos de rocha foram nefelina, piroxênios e plagioclásios, os quais apresentaram reduções nas intensidades dos picos nos difratogramas, assim como a redução nas leituras por EDS de Ca, Na e Al. O meio reativo foi capaz de intemperizar os grãos, assim como a técnica de EDS capaz de identificar tais alterações na superfície dos minerais.