PROCESSOS SUPERGÊNICOS NA DISTRIBUIÇÃO DE RADÔNIO EM PAISAGENS TROPICAIS ÚMIDAS

ANTÔNIO M. DE A. REBELO

Resumo



A principal contribuição desta pesquisa é a apresentação
do conhecimento que possibilita a seleção de áreas
com diferentes intensidades de fluxos de radônio (222Rn e
220Rn) em paisagens tropicais úmidas, com espessas coberturas
residuais. Objetivando determinar os controles dos
processos radioativos de geração, emanação, migração e
exalação de Rn, e estabelecer uma metodologia de estudo
que permita elaborar modelos previsionais de Rn adaptados
ao contexto enfocado, são demonstradas e analisadas as
principais relações entre os processos radioativos mencionados
e os elementos morfológicos e dinâmicos das paisagens,
verificando-se como tais inter-relações afetam a exalação
de Rn. Para tanto, avaliou-se o papel dos processos
supergênicos, atuantes sobre rochas graníticas com teores
normais e homogeneamente distribuídos de U e Th (Ra),
durante os tempos geológico e pedológico, na evolução das
vertentes de uma unidade de drenagem e conseqüente
redistribuição dos radionuclídeos, numa visão multidisciplinar,
tridimensional e sistêmica. Foram utilizados inúmeros dados,
informações e conceitos, com destaque para os conceitos
de sistema pedológico de transformação e de
geoquímica de paisagens, consubstanciados por outros da
física e geologia nucleares, e pela aplicação das razões Th/U e Us/Ut, além de elementos hidrogeológicos e climatológicos
do macroambiente. Os processos supergênicos configuram
as vertentes nas paisagens eluvial, transeluvial, supraqual e
aqual, caracterizadas por diferentes geoformas, tipos e espessuras
de solos residuais e permoporosidades. A cada
paisagem se associam diferentes concentrações e fases
hospedeiras dos radionuclídeos U e Th (Ra), bem como regimes
hídricos específicos do aqüífero freático por porosidade
secundária. No contexto investigado, o sistema de transformação
Latossolo-Solo Podzólico encerra uma segunda geração
pedogenética de radioanomalias, decorrente da
podzolização dos Latossolos, mais intensas e com maior
proporção de U adsorvido, além de alterar a distribuição das
permoporosidades dos solos existentes, conformando um
subsistema aqüífero freático suspenso na paisagem
transeluvial. Na paisagem eluvial, as principais anomalias de
U e Th (Ra) estão situadas no topo do horizonte B latossólico,
e são devidas à acumulação relativa de minerais resistatos,
U e compostos insolúveis de Th fixados por oxihidróxidos de
Fe e Al e argilas. Na paisagem transeluvial, no topo do horizonte B textural dos Solos Podzólicos, as radioanomalias
são em parte relativas e em parte absolutas. Na paisagem
supraqual são essencialmente absolutas e uraníferas, com
U adsorvido às fases argilo-orgânicas dos horizontes A0 e A1
dos Solos Hidromórficos em duas etapas principais. A primeira,
de maior duração e mais antiga que 1 Ma, ocorreu
durante a latolização. A segunda, mais jovem e afetando espaços
geográficos mais limitados, durante a podzolização
dos Latossolos, entre 100.000 e 500.000 anos. Assim,
com base nas intensidades das radioanomalias e forma
de hospedagem do U e Th (Ra), nas permoporosidades
dos solos, e suas relações espaciais com o sistema
freático e respectivos regimes de umidade, as possibilidades
de maiores taxas de exalação de Rn, principalmente
222Rn, são nas paisagens supraqual e transeluvial. Exceções
podem ocorrer em áreas adjacentes à atual rede de
drenagem, na paisagem supraqual, onde o 238U mais jovem
que 1 Ma condiciona desequilíbrio radioativo significativo,
com impacto negativo na geração de Rn. Na paisagem
eluvial, a despeito da existência de intensas anomalias
gama, devido ao acúmulo de resistatos com U e Th e
compostos de Th, os fluxos de Rn são menos significativos,
caracterizados pelo 220Rn. Finalmente, a abordagem
utilizada possibilitou uma avaliação das condicionantes
da exalação de Rn nas paisagens. Com base no estudo
da distribuição espacial da cobertura residual, enfatizando
os sistemas pedológicos de transformação e a cronologia
relativa dos diferentes processos que atuaram nas vertentes,
a geoquímica de paisagens e outros conceitos importantes,
foi possível estabelecer modelos previsionais de
Rn em escalas compatíveis com as dimensões de pequenos
núcleos habitacionais ou mesmo de residências unitárias.
Isto é particularmente válido para paisagens sobre
granitos com relevo moderado, em regiões quentes e úmidas
com florestas, em que se verifica a associação entre
Latossolos, Solos Podzólicos e Solos Hidromórficos. Por
isso, sugerem-se estudos em contextos climáticos de transição
e embasados por diferentes litologias. Também, sugerem-se testes comparativos com modelos baseados em
dados gamaespectrométricos, em que não seja considerada
a redistribuição dos radionuclídeos gama-emissores
durante a alteração supergênica.


Texto completo:

PDF


DOI: http://dx.doi.org/10.5380/geo.v51i0.4183

Boletim Paranaense de Geociências. ISSN: 0067-964X
 
 
Programa de Pós-Graduação em Geologia da UFPR