Geralmente os maciços terrosos de origem sedimentar são argilosos, ou contêm uma significativa percentagem de argila. Como a argila se origina através da desagregação de rochas feldspáticas por ataque químico ou físico provocando uma fragmentação da rocha em partículas muito pequenas, estas são transportadas normalmente pela corrente de água. Portanto, quando a força hidrodinâmica da água já não é suficiente para mantê-las em suspensão, estas depositam-se no fundo, formando assim os depósitos aluviais.
Deste modo, solos argilosos de origem sedimentar são geralmente encontrados junto ao litoral costeiro e junto às margens dos atuais rios e em bacias de sedimentação. Estas podem representar antigos leitos de rios, lagos ou mesmo do fundo oceânico.
2.7.1. Minerais de Argila
Entende-se que é necessário fazer uma breve apresentação sobre os minerais de argila para que assim se possa compreender melhor o comportamento dos maciços terrosos que contêm percentagens destes.
Enquanto que os minerais de areia são facilmente visualizados a olho nu, os minerais de argila têm dimensões na ordem de 1μm (1 milésimo de milímetros) e, desta forma, torna-se difícil observá-los individualmente sem auxilio de um microscópio. Como fica evidenciado na Figura 2.8, em que está representado uma vista de microscópio de uma porção de minerais de argila, estes para além de terem uma dimensão muito pequena têm também uma forma laminar.
Para além de diferirem bastante geometricamente, é importante realçar que ao contrário das areias, os minerais de argila são quimicamente muito ativos. Não dando ênfase à constituição químico-mineralógica das argilas, uma vez não ser relevante o estudo do mesmo para o tema, importa salientar que devido a vários fatores, as partículas de argila têm carga elétrica negativa.
Dado isto, para compensar a carga elétrica negativa, as partículas atraem iões de sinal positivo, que permanecem ligados por ligações muito débeis sendo facilmente substituídos por outros. Por este motivo, os iões em causa são designados por iões permutáveis, sendo que os catiões mais comuns nos solos são o Ca2+, Mg2+, H+, K+, Na+ e o NH
4+ (Silva Cardoso, 1987).
Estando as partículas de argila submersas em água, os iões permutáveis e as superfícies dos minerais adsorvem água, ou seja, hidratam, e ao hidratarem aumentam consideravelmente o seu volume.
Figura 2.8 - Fotografia de partículas de caulinite obtida com microscópio eletrotónico (Begonha, 1989).
Com o aumento do volume, existe um aumento também da distância à superfície de cada partícula e, por conseguinte, a concentração de iões na água reduz. Na Figura 2.9 está representado o conjunto de cargas elétricas que estão presentes na superfície da partícula e na periferia, formando uma dupla camada elétrica.
Segundo Matos Fernandes (2012), entre as partículas de argila desenvolvem-se forças de superfície que, em muitos casos, ultrapassam em importância as forças gravíticas. Assim, quanto maior a superfície das partículas, maior a importância das forças de superfície em relação ao peso próprio.
Em suma, é relevante afirmar que as partículas argilosas têm uma importância elevada nos solos, pois interagem não só fisicamente, mas também quimicamente. Esta propriedade ganha especial importância em solos onde o nível freático seja variável.
2.7.2. Lodos da Zona de Aveiro
O Rio Vouga, ao contrário dos restantes rios em Portugal Continental, não desagua diretamente no oceano. A sua foz forma um delta que, com as alterações ao longo dos anos, deu origem à famosa Ria de Aveiro. Esta zona é muito plana, e apesar da influência das marés na ria, a inércia da água não é significativa. Desta forma, é usual sentir-se um cheiro a material em decomposição nos meandros e canais da ria.
Os lodos da zona de Aveiro assumem grande importância do ponto de vista de engenharia, pois a sua capacidade de carga é muito baixa e a cidade está em parte assente sobre eles. Dado o desenvolvimento atual a cidade está a expandir-se para locais onde os lodos ocorrem (Ferreira Gomes & Ladeira, 1989). A Figura 2.10 representa uma imagem de satélite englobando a costa desde São Jacinto até ao centro de Aveiro, evidenciando o facto acima mencionado
Figura 2.10 - Imagem via satélite da zona de Aveiro (a partir de Google Maps, 2017).
De acordo com Ferreira Gomes e Ladeira (1989) os lodos de Aveiro são solos muito heterogéneos, constituídos por partículas argilo-siltosas muito ricas em matéria orgânica. Apresentam quase sempre restos de conchas e exalam um odor fétido.
Na Figura 2.11 observa-se a grande extensão que os lodos apresentam na zona de Aveiro. Estes lodos são recentes do ponto de vista geológico (Quaternário). Todavia, para além de muito heterogéneos têm variações litológicas bruscas, alterando entre lodos e areias. Contudo, em algumas zonas os lodos puros chegam a atingir 20 metros de espessura.
Figura 2.11 - Carta geológica de Aveiro (Ferreira Gomes & Ladeira, 1989).
Ferreira Gomes e Ladeira (1989) propuseram organizar os lodos em três grupos: • Lodos arenosos;
• Lodos com areias;
• Lodos propriamente ditos (sensu strictu).
O critério utilizado para a divisão foi a percentagem de material retido no peneiro nº 200 (0,074 mm), que geralmente é areia eólica. Assim, aqueles lodos em que a percentagem de material retido fosse igual ou superior a 30% eram considerados lodos arenosos. Os lodos com areias, são aqueles que as partículas retidas apresentavam uma percentagem entre 15% e 29%. Por último, se as partículas retidas fossem inferiores a 15%, os lodos eram classificados como lodos propriamente ditos.