Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Jaboticabal - SP

Indicadores ambientais Propriedades dos minerais Cor Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Indicadores ambientais Propriedades dos minerais Cor Suscetibilidade magnética Métodos de análise Espectroscopia de reflectância difusa (cor) Importância agrícola

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Diversidade de Solos Indicadores ambientais Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Indicadores ambientais Diversidade de Solos Uma das causas Cela unitária

Indicadores ambientais Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Indicadores ambientais Minerais Primarios Cela unitária

Solos Indicadores ambientais Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Indicadores ambientais Solos Minerais Secundarios Cela unitária

Indicadores ambientais Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Indicadores ambientais Solo Temperatura Relevo Umidade Rocha (Material de origem) Gene

? (Resende, 1988) Indicadores ambientais Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Indicadores ambientais Caatinga Pantanal Hidrosfera Biosfera Atmosfera Litosfera Cerrado ? Pedosfera Amazônia (Resende, 1988)

1 – 10 % > 40 % 1 – 10 % Indicadores ambientais Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Indicadores ambientais Níveis de concentração dos minerais de oxidos de ferro e alumínio 1 – 10 % > 40 % 1 – 10 %

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Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Propriedades do minerais: cor & suscetibilidade magnética 1 . Hábito 2 . Clivagem, partição e fratura 3 . Dureza 4 . Tenacidade 5 - Densidade relativa 6 . Cor 7 . Magnetismo 8 . Traço 9 . Brilho 10 . Propriedades elétricas 11 . Radioatividade 1 . Hábito 2 . Clivagem, partição e fratura 3 . Dureza 4 . Tenacidade 5 - Densidade relativa 6 . Cor 7 . Magnetismo 8 . Traço 9 . Brilho 10 . Propriedades elétricas 11 . Radioatividade OH OH OH Fe OH OH OH

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Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Propriedades do minerais: cor História Ensinamentos Estética Pinturas rupestres Sobrevivência (identificação) Grandes navegações ~1 milhão 3.200 a.C 1.500 d.C 1999 Uso da cor pela civilização (anos) 1 Nível 2 Nível  Cor

Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Propriedades do minerais: cor Classificação: Incolores ou Acrómaticos:os raios luminosos atravessam-nos sem absorção na parte visível do espectro (diamante) Colorido ou Ideocormaticos: apresentam uma cor constante devido a presença de um elemento próprio do mineral (azuritaCu) Cor adquirida ou Alocromaticos: apresentam cores variadas impurezas na sua composição ou defeitos em sua estrutura(quartzo rosa) Aparentemente coloridos ou Pseudocromáticos: produzem-se efeitos coloridos no cristal na seqüência de fenômenos ópticos. Ex: fratura, refração, curvatura, dispersão ou interferência dos rios luminosos (opala)

Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Propriedades do minerais: cor Outra propriedade dos minerais ligada a cor é o “Traço” Hematita Pirita Goethita Magnetita

Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Propriedades do minerais: cor Pigmentação do solo Efeito da pigmentação dos principais óxidos de ferro (goethita, hematita, magnetita) e uma esmectita graças à sua adição (g kg–1) em uma matriz de caulinita

Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Propriedades do minerais: cor “Cor o resultado da absorção seletiva de determinados comprimentos de onda da luz” Campo magnético Campo elétrico

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Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Propriedades do minerais: suscetibilidade magnética Magnetismo  Suscetibilidade magnética Fe OH

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Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Propriedades do minerais: suscetibilidade magnética Diamagnético (Ex. calcita, albita, quartzo, apatita) Web Paramagnético (Ex. olivina, augita) Web Ferrimagnetismo (Ex. magnetita, pirrotita) Ferromagnetismo (Ex. ferro, cobalto, níquel)

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Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Métodos de análise: cor (espectro ) Espectroscopia de reflectância difusa Absorbância Hematita (laboratório) Validação Hematita

Grating Monochromator Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Métodos de análise: cor (espectro ) Espectroscopia de reflectância difusa Holographic Grating Monochromator Grating Cosine receptor Filtro Espectro Detector wavelength Amostra Esfera integradora Adaptado da apresentação de Vidal Barrón-UCO

Suscetibilidade magnética Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Métodos de análise: cor (espectro ) Dois atributos do solo que apresentam grande influência da mineralogia: Suscetibilidade magnética Cor

Sistema de cor Munsell: Classificação do solo Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Métodos de análise: cor (espectro ) Sistema de cor Munsell: Classificação do solo Homem é capaz de distinguir 15 mil cores Subjetividade? Informações quantitativas? A cor 2,5 YR 4/5 corresponde a qual teor de argila? Qual o potencial de perda de solo? Qual o potencial de produção de cana?

Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Métodos de análise: cor (espectro ) Espectroscopia de reflectância difusa

Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Métodos de análise: cor (espectro ) Construir uma carta de cores Munsell mais precisa e com informações quantitativas utilizando espectroscopia de reflectância difusa Potencial de produção de cana Potencial de compactação Emissão de CO2 Risco de erosão e potencial de perda de nutrientes pela chuva

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Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Métodos de análise : suscetibilidade magnética 0,00054 Ferrimagnético Paramagnético Diamagnético

Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Métodos de análise : suscetibilidade magnética

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Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Importância agrícola Reserva de macro e micronutroentes para plantas Olivina, Magnetita  Mg Turmalina  S Azurita  Cu Apatita  P Calcita  Ca Plagioclásio  K

Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Importância agrícola Custo/tempo Impacto ambiental Erro laboratorial (30%)

Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Importância agrícola CO2 Cor Suscetibilidade magnética Disponibilidade de nutrientes Infiltração de Água no solo Estabilidade do agregado Resistência a penetração Volume de poros Densidade

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Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Importância agrícola Levantamento: Nível Exploratório Levantamento: Nível Semi-detalhado Levantamento: Nível detalhado

Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Importância agrícola Brasil 1:100.000 E.U.A 1: 17.000 Setor privado 10.000 Para algumas aplicações ainda não é suficiente!

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Precisão Exatidão Importância agrícola Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Importância agrícola Precisão Exatidão Subjetividade

Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Importância agrícola SIQUEIRA, D.S; MARQUES, JR. J.; MATIAS, S.S.R.; BARRÓN, V.; TORRENT, J.; BAFFA, O.; OLIVEIRA, L.C. Correlation of properties of Brazilian Haplustalfs with magnetic susceptibility measurements. Soil Use and Management , 2010, v. 26, p.425-431.

Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Importância agrícola SIQUEIRA, D.S; MARQUES, JR. J.; MATIAS, S.S.R.; BARRÓN, V.; TORRENT, J.; BAFFA, O.; OLIVEIRA, L.C. Correlation of properties of Brazilian Haplustalfs with magnetic susceptibility measurements. Soil Use and Management , 2010, v. 26, p.425-431.

Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Importância agrícola 50% Menor erro no mapeamento 33% (Siqueira, 2010 - Dissertação)

Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Importância agrícola Caracterização da área Município: Catanduva – SP Material de origem: rochas areníticas sedimentares do Grupo Bauru, Formação Adamantina Solos: Argissolo Vermelho-Amarelo eutrófico textura média/argilosa Uso: cana-de-açúcar Área: 200 ha Pontos amostrados: 623 pontos (~1pt / 0,3 ha) 1 malha de 1 ha (121 pontos)

Mapeamento de áreas de manejo específico ~ 120 pontos (0,00-0,20 m) ~ 1 ha

Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Importância agrícola Erro do modelo de estudo da variabilidade espacial: Nir PC2<SM<Vis PC2<Vis PC1<Nir PC1

Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Importância agrícola Variabilidade espacial dos atributos do solo, erosão e suscetibilidade magnética de uma vertente em Gilbues - PI.74 f. Tese (Doutorado) – Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, Universidade Estadual Paulista, Jaboticabal, 2010.

Propriedades dos minerais como indicadores ambientais: cor e suscetibilidade magnética Importância agrícola Variabilidade espacial dos atributos do solo, erosão e suscetibilidade magnética de uma vertente em Gilbues - PI.74 f. Tese (Doutorado) – Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, Universidade Estadual Paulista, Jaboticabal, 2010.

TCCs, Dissertações e Teses Literatura consultada TCCs, Dissertações e Teses Artigos científicos *texto com hiperlink, clique sobre o nome para acessar

Coordenador: Prof. Dr. José Marques Júnior Créditos Coordenador: Prof. Dr. José Marques Júnior Diagramação: Diego Silva Siqueira Apoio: Equipe CSME *texto com hiperlink, clique sobre o nome para acessar

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