Relações nas variações das propriedades físicas, mecânicas e geoquímicas de granitos da Penalva do Castelo, centro de Portugal.

Abstract

A meteorização das rochas provoca modificações na sua textura, mineralogia, química e propriedades físicas e mecânicas. O objetivo deste trabalho é analisar o efeito da meteorização na composição química de granitos e na sua resistência mecânica, assim como as relações entre os índices geoquímicos e os parâmetros físicos e mecânicos. Para este efeito fez-se um reconhecimento da área em estudo com recolha de amostras graníticas sãs e meteorizadas tardi-pós-tectónicas para a realização de vários ensaios de resistência, físicos, e também estudos geoquímicos como a composição química, e estudos petrográficos para o granito de três pedreiras na região de Viseu.O estudo geoquímico e petrográfico centrou-se na análise química e microscópica, respetivamente. O granito da pedreira de Silvã é o que mais difere do granito das outras duas pedreiras, quer na textura, quer no tamanho do grão. Logo, o granito das pedreiras de Romãs e Sezures apresentam muitas semelhanças, tais como o tamanho do grão e a quantidade de minerais que os constituem. Apesar das diferenças entre eles, todos apresentam um carácter fortemente peraluminoso.O estudo das propriedades físicas e mecânicas mostrou que todos os parâmetros medidos variam com o grau de alteração. A massa volúmica aparente, a resistência à carga pontual, a dureza de Schmidt e o índice de durabilidade diminuem com o aumento do grau de alteração, enquanto a porosidade, a absorção rápida (índice de vazios) e a absorção de água aumentam com o aumento do grau de alteração. Foram feitas correlações entre parâmetros químicos, físicos e mecânicos. O teor de quartzo exibe uma relação positiva com a resistência e negativa com a porosidade. O LOI tendencialmente aumenta com todas as relações encontradas, assim como a porosidade, que deve ser considerada um bom indicador para estimar outros parâmetros, principalmente físicos.

The weathering of rocks causes changes in their texture, mineralogy, chemistry and physical and mechanical properties. The aim of this work is to analyze the effect of weathering on the chemical composition of granites and their mechanical resistance, and also to study the relationship between geochemical indices and physical and mechanical parameters. For that purpose, there was a recognition of the study area, along with the collection of fresh and weathering late-pos-tectonic samples for several physical, rmechanical tests, besides geochemical studies such as chemical composition and petrographic studies for the granite of three quarries of the region of Viseu.The geochemical and petrographic study focused on chemical for the first, and microscopic analyzes for the latter. The granite from Silvã quarry is the one that differs most from the granite of the other two quarries, in texture or grain size, for instance. Thus, granite from the quarries of Romãs and Sezures were very similar, in terms of grain size or the quantity of minerals that constitute them. In spite of, the differences between them, they all have a strongly peraluminous character.The study of the physical and mechanical properties showed that all parameters measured vary with the degree of weathering. Bulk density, point load strength, Schmidt rebound hardness and Slake-durability index decrease with an increasing degree of weathering; while porosity, quick absorption (void index) and water absorption increase with an increasing degree of weathering.Correlations between chemical, physical and mechanical parameters were performed. The quartz content presents a positive relation with the resistance and negative with the porosity. The LOI tends to increase with all the relationships found, as well as the porosity, which should be considered as the most important index property for estimating other parameters, mainly physical ones.