Morphological Analysis of Quartz Grains of Two Horizons in a Ultisol, Paraná – Brazil (Análise morfológica de grãos de quartzo de dois horizontes de Argissolos, Paraná – Brasil)

Abstract

This research aimed to compare the surface morphology of quartz grains of the E and Bt horizons of an Ultisol of the Aratu stream basin, in the city of Floraí, Paraná. The Ultisol is derived from sandstones of the Caiuá Formation and it is subjected to mesothermal humid subtropical climate. The materials from the E horizon showed abundant porosity compared to the Bt horizon ones, due to the filling of pores by coating of clay and iron oxides. On the surface of the quartz grains of the E horizon, several features were identified such as ";craters";, pyramidal microfeatures, gulfs of dissolution, elongated cavities, and silica reprecipitation, resulting from the chemical change, and fragmented grains resulting from a phenomenon called ";plasma infusion."; In the Bt horizon, nearly all the detrital grains were surrounded by clay and iron oxide. The detrital grains of the Bt horizon were better preserved, showing little corrosion features and rare fragmented grains, compared to the E horizon. These analyzes showed that the water flow accounts for the superficial alteration of detrital quartz grains when they are under the influence of humid subtropical climate.

R E S U M O

A pesquisa teve como objetivo comparar a morfologia superficial de grãos de quartzo dos horizontes E e Bt de um Argissolo da bacia do córrego Aratu, no município de Floraí, PR. O Argissolo é derivado de arenitos da Formação Caiuá e submetido a clima subtropical úmido mesotérmico. Os materiais do horizonte E apresentam porosidade abundante quando comparados com os do horizonte Bt, em razão do preenchimento dos poros por revestimentos de argila e óxidos de ferro. Foram identificadas na superfície dos grãos de quartzo do horizonte E várias feições tipo “crateras”, microfeições piramidais, golfos de dissolução, cavidades alongadas, reprecipitação de sílica, oriundas da alteração química, e grãos fragmentados devido ao fenômeno denominado “plasma infusion”. No horizonte Bt, praticamente todos os grãos detritais estão envolvidos por argila e óxidos de ferro. Os grãos detritais do horizonte Bt estão mais preservados, exibindo poucas feições de corrosão e raros grãos fragmentados, se comparados com os do horizonte E. Essas análises demonstraram que o fluxo hídrico é o responsável pela alteração superficial dos grãos detritais de quartzo quando sob a influência de clima subtropical úmido.

Palavras-chave: Argissolo, morfologia de grãos de quartzo, alteração geoquímica, fluxo hídrico