Il lavoro riguarda lo studio geoarcheologico di due siti chiave per le indagini sul Paleolitico dell’Italia settentrionale: Ciota Ciara in Piemonte e Balzi Rossi Museo (conosciuto anche come ‘ex-Birreria’) in Liguria. La ricerca si inserisce all’interno del recente filone di studi incentrato sulla revisione cronostratigrafica di siti pleistocenici già interessati da indagini archeologiche, ma latenti di una contestualizzazione su base stratigrafica e cronologica, parallelamente ad una scarsa disponibilità di dati paleoclimatici e paleoambientali. Entrambi i due studi di caso sono noti nell’ambito del dibattito internazionale incentrato sul popolamento umano in Europa, sulla gestione del territorio e sull’utilizzo dello spazio durante la Preistoria. I depositi indagati sono stati oggetto di campagne di scavo a partire del XX secolo e hanno restituito tracce di frequentazione antropica riconducibili al Paleolitico Medio, ma hanno al contempo messo in evidenza una sensibile carenza di dati stratigrafici. La metodologia applicata segue l’approccio geoarcheologico standard, basato sull’osservazione e la descrizione pedo-sedimentologica e stratigrafica delle evidenze riconosciute sul terreno, corroborata da analisi di laboratorio. Il focus è stato posto sullo studio microstratigrafico, effettuato principalmente per mezzo della tecnica della micromorfologia archeologica. La scelta operata ha permesso di concentrarsi su aspetti che raramente hanno trovato spazio durante le ricerche precedenti, consentendo di ottenere nuovi dati e di contribuire alla rivalutazione di quelli disponibili. La Ciota Ciara è la più conosciuta tra le cavità carsiche del Monte Fenera (Borgosesia, VC), proprio per via degli abbondanti ritrovamenti archeologici, paleontologici e delle tracce riconducibili a frequentazioni neandertaliane che conserva. Il sito costituisce infatti un unicum per il settore occidentale delle Alpi Meridionali per l’arco temporale che precede il MIS 4. L’intervento geoarcheologico si è incentrato sul deposito conservato presso l’ingresso della grotta rivolto a sud-ovest. L’analisi della disposizione stratigrafica e delle caratteristiche dei sedimenti ha indicato dinamiche sedimentarie connesse alla degradazione della dolomia del substrato e allo scorrimento di flussi concentrati di materiale preso in carico dalle acque del reticolo carsico interno e, successivamente, depositato in corrispondenza della zona atriale. A queste si sono alternate brevi fasi di stabilizzazione superficiale, indicate dalle tracce connesse ai processi postdeposizionali. Tra tutte, le evidenze riconducibili all’azione gelo suggeriscono condizioni paleoambientali e una cronologia più antica per la porzione inferiore del deposito. Nonostante parte del materiale archeologico abbia subito spostamenti, seppur a breve distanza, e non siano state riconosciute evidenze di occupazione antropica in situ, le analisi hanno accertato l’integrità della stratificazione conservata. Il sito di Balzi Rossi Museo (Ventimiglia, IM) rientra nell’omonimo complesso archeologico ed è ubicato al piede di una falesia in calcare in un contesto di costa rocciosa. L’analisi della disposizione stratigrafica e la ricostruzione delle dinamiche sedimentarie responsabili della formazione del deposito indagato (oggi parte integrante del percorso di visita del Museo) hanno permesso di riconoscere una successione che documenta l’ultimo ciclo glaciale: un paleosuolo sepolto, teatro di un’occupazione neandertaliana in situ, impostato su una piattaforma di erosione marina tirreniana del MIS 5e; una serie stratificata di brecce a supporto clastico, accumulatesi in conseguenza di eventi di crolli detritici e movimenti lenti di versante, innescati dal cambiamento climatico in senso umido e freddo; un profilo troncato di suolo, sviluppatosi sul sedimento colluviale a partire dal tardiglaciale, a sua volta protetto da depositi olocenici. Malgrado si debba tenere conto delle limitazioni che inevitabilmente caratterizzano i depositi archeologici scavati in virtù di esigenze e metodologie non più in linea con quelle attuali (o il cui studio non sia stato portato a compimento), le nuove indagini geoarcheologiche hanno permesso di ottenere dati inediti e di rivalutare su base cronostratigrafica alcune delle precedenti considerazioni. Al contempo, la presente ricerca offre uno spunto di riflessione per interrogarsi sul ruolo e l’utilità di rivalutare in chiave moderna contesti caratterizzati da problematiche archeologiche e metodologiche di lungo corso e spesso irrisolte, ma che sotto diversi aspetti possono ancora rivestire un ruolo importante per la ricerca contemporanea.

[pt] Desde o século passado estuda-se no Brasil a seqüência de camadas resultante da decomposição de uma rocha. Estes perfis de alteração são desde então objetos de estudo de vários autores pela grande importância que apresentam na Engenharia Geotécnica, principalmente em países de clima tropical, como o Brasil. Os diferentes tipos e graus de intemperismo que ocorrem em um perfil de solo residual afetam o comportamento geotécnico dos materiais resultantes. O conhecimento detalhado de sua gênese pode contribuir para um melhor entendimento do seu comportamento geomecânico. A presente dissertação visa contribuir para uma definição de características bio-físicoquímico- mineralógicas e microestruturais que possam servir como indicadoras da evolução do grau de intemperismo de um dado perfil de solo residual. Tal tipo de estudo compreende parte de investigações requeridas para o desenvolvimento de um modelo de comportamento de solos residuais onde seja possível incluir efeitos de grau de intemperização. Investigações neste sentido estão sendo efetuadas dentro do projeto PRONEX-Rio intitulado Geotecnia Aplicada à Avaliação, Prevenção e Remediação de Problemas Ambientais, em desenvolvimento junto ao Núcleo de Geotecnia Ambiental do DEC/PUC-Rio e que se enquadra na linha de pesquisa Geotecnia Ambiental do Setor de Geotecnia do DEC/PUC-Rio. / [en] Since the last century, the resultant layers sequence of rock decomposition is studied in Brazil. For the great importance that present in Geotechnical Engineering, these alteration profiles are objects of study of some authors, since then, mainly in countries of tropical climate, as Brazil. The different weathering types and degrees that occur in a residual soil profile affect the geotechnical behavior of the resultant materials. The knowledge detailed of its gênesis can contribute for the better agreement of its geomecanical behavior. The present dissertation aims at to contribute for a definition of bio- physical-chemicalmineralogical and micromorphological characterization that can serve as indicating of the evolution of weathering degree of a residual soil profile. This study is a part of required inquiries for development of a residual soil behavior model where it is possible to include effect of weathering degree. This investigation are being effected in the project PRONEX-Rio intitled Geotechnic Applied to the Evaluation, Prevention and Remediation of Ambient Problems, in development in the Nucleus of Environmental Geotechnic of DEC/PUC-Rio and it is in the research line of Environmental Geotechnic of the Sector DEC/PUC-Rio.

O estudo de oito sambaquis do litoral sul do Estado de Santa Catarina e de um concheiro da Terra do Fogo permitiu entender a dinâmica dos processos de formação de diferentes tipos de concheiros. No caso dos sambaquis catarinenses, o objetivo principal foi compreender os processos de formação culturais(atividades humanas) e naturais (tafonômicos) e suas mudanças ao longo do tempo, a partir da análise estratigráfica de sítios cuja cronologia envolve todo o período de ocupação humana pré-histórica da região (c. 7400-1000 anos AP). No caso fueguino, realizou-se o estudo micro-estratigráfico de um concheiro etno-histórico, para servir como modelo interpretativo na formulação de hipóteses sobre a formação dos concheiros. Os métodos utilizadospara caracterização dos sedimentos arqueológicos incluíram: granulometria, zooarqueologia, isotopia de C e N ( \'? POT.13\'C e \'? POT.15\' N), micromorfologia e microscopia eletrônica de varredura. Utilizou-se também a analogia experimental com fogueiras acesas em diversos contextos conhecidos e queima controlada de moluscos. Três tipos de sambaquis foram analisados: quatro de padrão estratigráfico conchífero; dois de núcleo arenoso; e dois em montículo ictiológico. A formação do primeiro e terceiro tipos seguiu um padrão recorrente e contínuo que envolve retrabalhamento de elementos depositados e queimados em localdiferente do final. Estes elementos incluem resíduos alimentares, como conchas, restos de peixe (ossos e tecidos) e material vegetais (carvões e plantas de ciclo fotossintético \'C IND.3\'), assim como componentes terrígenos relacionados com o substrato sedimentar nos arredores do sambaqui e com sedimentos provenientes dos bancos de moluscos explorados. Os sambaquis de núcleo arenoso representam ocupações efêmeras, mas planejadas. A sua formação envolveu levantamento de montículos de areia e/ou aproveitamento de dunas eólicas, com posterior deposição de moluscos e resíduos de fogueiras. Desta análise, extraem-se duas implicações substanciais: 1) o hábito de retrabalhamento de resíduos pode ter incluído a destruição dos locais de moradia, nunca achados até o momento, associados aos grandes sambaquis; 2) a correspondência entre o processo de formação identificado nos montículos ictiológicos e nos sambaquis conchíferos sugere continuidade na atividade deposicional, apesar da mudança dematéria prima (substituição das conchas por restos de peixe) e da adoção da tecnologia cerâmica em tempos recentes. O concheiro etno-histórico analisado paracomparação geo-etnoarqueológica foi formado a partir de ocupações domésticas, recorrentes durante pelo menos um século. A análise do anel de conchas periférico possibilitou caracterizar micromorfologicamente os episódios de deposição massiva de conchas, pisoteamentoe abandono do sítio. A análise das fogueiras localizadas na área central do concheiro permitiuidentificar estruturas de combustão de temperatura alta e moderada (superior e inferior a 500° C, respectivamente). A comparação das microfácies do concheiro fueguino com as microfácies identificadas nos sambaquis catarinenses mostra diferentes trajetórias pré-deposicionais, relacionadas, no primeiro caso, com a deposição imediata e secundária de detritos de alimentação nos arredores do local de moradia, e, no caso dos sambaquis, com a sucessão intrincada de ações de deposição, queima e transporte, associada à formação de depósitos terciários. Estas observações corroboram a maior complexidade no processo de formação dos sambaquis. / To understand site formation processes in shell sites, eight sambaquis(shell mounds) from the southern coast of Santa Catarina and one shell midden (conchero) from Tierra del Fuego were studied. For the sambaquis of Santa Catarina, the aim was to understand the cultural and natural formation processes (human activities and taphonomy) and the way they changed through time through the whole period of prehistoric human occupation in the region (c. 7400-1000 years BP). In Tierra del Fuego, the micro-stratgraphic study of an ethnohistoric shell midden was done to serve as model for hypothesis on formation processes of shell sites. The methods used for characterization of archaeological sediments included: grain-size analyses, zooarchaeology, C and N isotopy (\'? POT.13\'C e \'? POT.15\' N), micromorphology and scanning electron microscopy. Experimental archaeology was done using different hearths lit on known contexts and by controlled burning of mollusk shell. Three types of sambaquis were analyzed: four shell mounds; two sand mounds; and two fish mounds. Formation of the first and third group followed a recurrent and continuous pattern of reworking of items, accumulated and burnt in a different location than the final. These items included food refuse, like shell, fish remains (bone and tissue) and plant material (charcoal and residues of \'C IND.3\' plants), as well as terrigenous components from the sedimentary substrate of the surroundings of the site and from the exploredshell beds. Sand mounds are ephemeral but planned occupations. Their formation involved rising of a sand mound and/or occupation over sand dunes, with deposition of shells and plant remains on top. Two substantial implications are extracted from this analyses: 1) the reworking of food residues may be destructing the remains of daily occupations associated with the large sambaquis, that have never been found to this moment; 2) the correspondence of formation process in shell mounds and fish mounds suggests continuity in the depositional activities, besides the change in material (substitution of shell by fish remains) and adoption of ceramic technology in recent times. The ethnohistorical site analyzed for geo-ethnoarchaeological comparison was formed by recurrent domestic occupations that lasted for a century. Analyses of the peripheral shell ring allowed the micromorphological characterization of episodes of massive shell deposition, trampling and site abandonment. Analyses of hearths located in the central habitation area showed micromorphological indicators of high temperature and moderate temperature combustion structures (over and under 500° C, respectivley). Comparison of microfacies from the fueguian shell midden and microfacies from the sambaquis shows different pre-depositional trajectories. In the first case, deposition is related with the immediate and secondary discard of food refuse around the living space. In the second case, formation is related with an intricate succession of deposition, burning and transport of items that resulted in a tertiary deposit. These observations corroborate the great complexity in the formation processes of sambaquis.

Os solos coesos ocorrem por quase toda a faixa litorânea brasileira ocupada pelos Tabuleiros Costeiros, e caracterizam-se por apresentar um incremento acentuado na sua resistência, a qual causa restrições no seu preparo e no crescimento das plantas. Isso ocorre devido ao mesmo apresentar-se duro a extremamente duro, quando seco e friável quando úmido. Dentre os Estados da região nordeste que possuem uma extensa área litorânea ocupada pelos Tabuleiros está o Ceará, com mais de 10.000 km2 ocupados por solos que podem ser enquadrados dentro do contexto de solos coesos. Com isso levantou-se a hipótese de que os solos coesos do Estado do Ceará apresentam as mesmas restrições físicas e químicas encontradas em outros solos pertencentes aos Tabuleiros Costeiros. O objetivo geral desta tese foi identificar a ocorrência de solos coesos no Estado do Ceará, bem como, avaliar o seu comportamento através do uso de atributos morfológicos, físicos, micromorfológicos e análise de imagens. Para alcançar o objetivo geral foram estabelecidos três objetivos específicos. Cada objetivo específico contemplou um trabalho e é apresentado como um capítulo desta tese. No primeiro procurou-se identificar e caracterizar a ocorrência de solos coesos no Ceará, usando atributos morfológicos, químicos e físicos. No segundo, foi feita uma análise do comportamento de um Argissolo Acinzentado coeso através do uso de atributos físicos, especificamente: resistência tênsil (RT), resistência do solo à penetração (RP), densidade do solo (Ds) e distribuição da porosidade total (PT). No terceiro e último trabalho realizou-se um detalhamento microscópico dos solos estudados, dando ênfase à distribuição, tamanho e orientação dos poros nas áreas adensadas e abertas (menos adensadas) do horizonte coeso, através do uso da análise de imagens. Os resultados do primeiro trabalho mostraram que os horizontes coesos encontrados no Ceará, apresentam-se semelhantes aos horizontes coesos encontrados em outros Estados brasileiros. Os resultados referentes ao segundo trabalho evidenciaram que os valores de RT, RP e Ds, mostraram-se mais elevados no solo coeso do Ceará, do que em outras áreas de Tabuleiros Costeiros estudadas no Brasil. No terceiro trabalho foi observado que o adensamento natural existente nos horizontes coesos do Ceará, além de influenciar a quantidade de poros, também influencia o seu formato e a sua orientação, e que as áreas adensadas, medidas por análise de imagem, foram os principais fatores que influenciaram o espaço poroso do solo, sendo responsável pelo aumento na resistência do solo. / The hardsetting soils may be found for almost the whole Brazilian coastal area of the Coastal Tablelands. They are characterized by presenting an accentuated increment in their mechanical resistance, which causes restrictions in the soil preparation and in the plants growth. These happen due to hardsetting soils become hard to extremely hard when dry, and crumbly when humid. Ceara is one of the northeast States that possess an extensive coastal area of Coastal Tablelands, with more than 10.000 km2 of hardsetting soils. Taking this into account, it was hypothesized that hardsetting soils of Ceara State had the same physical and chemical restrictions identified in hardsetting soils in other of Coastal Tablelands. The general objective of this thesis was to identify the occurrence of hardsetting soils in the Ceara State as well as to evaluate their behavior by using the morphological, physical, and micromorphological attributes, and image analysis. To accomplish the general objective three specific objectives were established. Each specific objective led to the accomplishment of one research, and is presented as a chapter of this thesis. In the first research was identified and characterized the occurrence of hardsetting soils in Ceara by using morphologic, chemical and physical attributes. In the second research, it was studied the behavior of a hardsetting Gray Argisol by using soil physical attributes, specifically: tensile strength (RT), soil resistance to penetration (RP), soil bulk density (Ds), and pore size distribution (PT). In the last research, the soil micromorphological features were studied, giving emphasis to the distribution, size and orientation of the pores in the more denser and less denser areas of the hardsetting horizon, by using image analysis. The results of the first research showed that the hardsetting horizons found in Ceara are similar to the hardsetting horizons found in other Brazilian States. The results regarding the second research indicated that the RT, RP and Ds values were higher in the hardsetting soil of Ceara than those measured in other hardsetting soils of the Coastal Tablelands. In the third research was observed that the existent natural compaction in the hardsetting horizons of Ceara influences the amount of pores as well as their shape and orientation, and that the denser areas, measured by image analysis, were the main factor that influenced the soil porosity, being responsible for the increase in the soil mechanical resistance.

Este trabalho tem como objetivo a caracterização de um sistema de solos, evidenciando os parâmetros que possam esclarecer sua dinâmica e contribuir para a definição de critérios que possam determinar a aptidão destes solos como receptores de efluentes. Trata-se de uma área experimental de estudos, contígua à Estação de Tratamento de Esgoto do município de Lins (SP), onde efluentes são gerados a partir do tratamento de esgoto por sistema de lagoas de estabilização. Nesta área, vem sendo aplicada a técnica de irrigação com efluentes (fertirrigação). Os solos, situados ao longo de uma vertente com ligeira inclinação, foram caracterizados através de análises morfológicas, granulométricas, químicas, mineralógicas e micromorfológicas, realizadas em amostras coletadas em seis trincheiras abertas ao longo de duas topossequências, dispostas segundo o eixo de maior declive da vertente. Os solos são desenvolvidos a partir dos sedimentos arenosos da Formação Adamantina (Grupo Bauru) e constituem um sistema Latossolo - Argissolo, onde a transição Bw - Bt ocorre lateralmente do topo para a base da vertente. Foram identificadas quatro fases pedogenéticas nesta associação de solos. As duas primeiras, argiluviação e adensamento de partículas, responsáveis pela formação dos horizontes texturais, foram superpostas pelos processos de latossolização e hidromorfismo, atuantes na dinâmica atual destes solos. Análises micromorfológicas mostraram tratar-se de solos com intensa porosidade, caracterizada pelo empilhamento dos grãos do esqueleto quartzoso, amplamente predominante, e pelo arranjo entre os microagregados granulares. A permeabilidade é ainda favorecida pela intensa ação da mesofauna. Os solos são distróficos, com alta saturação por alumínio e compostos por caolinita e óxidos de ferro. Por se constituirem num sistema frágil, a disposição de quaisquer tipos de resíduos nestes solos, requer o monitoramento constante de suas propriedades, tanto para a manutenção, quanto para a recuperação da qualidade desta cobertura pedológica. / The purpose of this study is to characterize a soil system, identifying the properties which can elucidate its dynamics and to define criterions for the ability of these soils to constitute an effluent disposal land. The experimental area is located nearby the Sewage Treatment Station (STS), in Lins (SP) and the effluent is proceeded for secundary treatment. In this area, is being applied the technique of fertirrigation. The soils are situated on a downslope and were characterized beside morphological, particle size, chemicals, mineralogicals and micromorphologicals analyses on samples collected in six profiles along two toposequences, across the axis of maximun gradient on downslope. These soils are expanded from sandstones of Adamantina Formation (Bauru Group) and compose an Oxisol-Ultisol system. The Bw-Bt transition accurs laterally, from the upper to the lowest part of downslope. It was recognized four pedogenetic phasis. Both first, argilluviation and compressed layer, explain the formation of argillic horizons and were superimposed from latossolization and hydromorphism, both last actuating on the actual dynamics of these soils. Micromorphological analysis showed that these soils are too porous, characterized for packing of skeletic grains and between granular aggregates. The permeability is increased by the activity of mesofaunal. These soils are dystrophics, have high aluminium saturation and are composed for kaolinite and iron oxides. This system is fragile, thus, the deposal of any kind of residues on these soils, needs the constant warning of all of their properties, so to the maintenance and also the recover of the quality of this pedologic cover.

Os solos coesos ocorrem por quase toda a faixa litorânea brasileira ocupada pelos Tabuleiros Costeiros, e caracterizam-se por apresentar um incremento acentuado na sua resistência, a qual causa restrições no seu preparo e no crescimento das plantas. Isso ocorre devido ao mesmo apresentar-se duro a extremamente duro, quando seco e friável quando úmido. Dentre os Estados da região nordeste que possuem uma extensa área litorânea ocupada pelos Tabuleiros está o Ceará, com mais de 10.000 km2 ocupados por solos que podem ser enquadrados dentro do contexto de solos coesos. Com isso levantou-se a hipótese de que os solos coesos do Estado do Ceará apresentam as mesmas restrições físicas e químicas encontradas em outros solos pertencentes aos Tabuleiros Costeiros. O objetivo geral desta tese foi identificar a ocorrência de solos coesos no Estado do Ceará, bem como, avaliar o seu comportamento através do uso de atributos morfológicos, físicos, micromorfológicos e análise de imagens. Para alcançar o objetivo geral foram estabelecidos três objetivos específicos. Cada objetivo específico contemplou um trabalho e é apresentado como um capítulo desta tese. No primeiro procurou-se identificar e caracterizar a ocorrência de solos coesos no Ceará, usando atributos morfológicos, químicos e físicos. No segundo, foi feita uma análise do comportamento de um Argissolo Acinzentado coeso através do uso de atributos físicos, especificamente: resistência tênsil (RT), resistência do solo à penetração (RP), densidade do solo (Ds) e distribuição da porosidade total (PT). No terceiro e último trabalho realizou-se um detalhamento microscópico dos solos estudados, dando ênfase à distribuição, tamanho e orientação dos poros nas áreas adensadas e abertas (menos adensadas) do horizonte coeso, através do uso da análise de imagens. Os resultados do primeiro trabalho mostraram que os horizontes coesos encontrados no Ceará, apresentam-se semelhantes aos horizontes coesos encontrados em outros Estados brasileiros. Os resultados referentes ao segundo trabalho evidenciaram que os valores de RT, RP e Ds, mostraram-se mais elevados no solo coeso do Ceará, do que em outras áreas de Tabuleiros Costeiros estudadas no Brasil. No terceiro trabalho foi observado que o adensamento natural existente nos horizontes coesos do Ceará, além de influenciar a quantidade de poros, também influencia o seu formato e a sua orientação, e que as áreas adensadas, medidas por análise de imagem, foram os principais fatores que influenciaram o espaço poroso do solo, sendo responsável pelo aumento na resistência do solo. / The hardsetting soils may be found for almost the whole Brazilian coastal area of the Coastal Tablelands. They are characterized by presenting an accentuated increment in their mechanical resistance, which causes restrictions in the soil preparation and in the plants growth. These happen due to hardsetting soils become hard to extremely hard when dry, and crumbly when humid. Ceara is one of the northeast States that possess an extensive coastal area of Coastal Tablelands, with more than 10.000 km2 of hardsetting soils. Taking this into account, it was hypothesized that hardsetting soils of Ceara State had the same physical and chemical restrictions identified in hardsetting soils in other of Coastal Tablelands. The general objective of this thesis was to identify the occurrence of hardsetting soils in the Ceara State as well as to evaluate their behavior by using the morphological, physical, and micromorphological attributes, and image analysis. To accomplish the general objective three specific objectives were established. Each specific objective led to the accomplishment of one research, and is presented as a chapter of this thesis. In the first research was identified and characterized the occurrence of hardsetting soils in Ceara by using morphologic, chemical and physical attributes. In the second research, it was studied the behavior of a hardsetting Gray Argisol by using soil physical attributes, specifically: tensile strength (RT), soil resistance to penetration (RP), soil bulk density (Ds), and pore size distribution (PT). In the last research, the soil micromorphological features were studied, giving emphasis to the distribution, size and orientation of the pores in the more denser and less denser areas of the hardsetting horizon, by using image analysis. The results of the first research showed that the hardsetting horizons found in Ceara are similar to the hardsetting horizons found in other Brazilian States. The results regarding the second research indicated that the RT, RP and Ds values were higher in the hardsetting soil of Ceara than those measured in other hardsetting soils of the Coastal Tablelands. In the third research was observed that the existent natural compaction in the hardsetting horizons of Ceara influences the amount of pores as well as their shape and orientation, and that the denser areas, measured by image analysis, were the main factor that influenced the soil porosity, being responsible for the increase in the soil mechanical resistance.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:28:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 983693 bytes, checksum: 1ff7ce64df230d8111f225afb23dbd33 (MD5) Previous issue date: 2007-03-19 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Commonly, compaction of soil specimens in laboratory is processed by dynamic (Proctor test) or static (application of constant tension to the soil) compaction tests, being common to associate similar compaction curves to both procedures. However, data from studies developed in the Civil Engineering Laboratory of the Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, Brazil, for road engineering applications brought new inside into this hypothesis and led to this research that addresses the analysis of the influence of compaction modes and compaction parameters in the laboratory compaction curves and in the mechanical strength of two gneiss residual soils from the Zona da Mata Norte of Minas Gerais state, respectively a silty-sandy clay (Soil 1) and a clayey-silty sandy (Soil 2). This research encompassed the following aspects: (i) compaction procedures: static and dynamic compaction modes; (ii) number of specimen layers: one, two and three layers and (iii) diameter of the compaction cylinder: 35 mm, 73 mm and 100 mm. Besides that, evaluation of the influence of compaction modes in the soils specimens structures was based on analysis of data from unconfined compression tests performed in specimens compacted at pre-established water contents (hot, hot - 3% and hot + 2%) using the Standard Proctor compaction effort. Concerning engineering practical applications and based on statistical data analysis (ANOVA) conclusions are as follows: (i) there was significant influence of compaction modes on soils optimum compaction parameters; (ii) there were significant structural changes in the soils specimens due to the application of different compaction modes, as well as it was evident the importance of soils processes formation in theirs mechanical responses; (iii) regarding influence of the number of specimen layers in soil optimum compaction parameters and mechanical strength, it was observed that compaction using two and three layers led to the same results, not being recommended compaction in one layer and (iv) regarding influence of compaction mold diameter in soil optimum compaction parameters and mechanical strength, it was observed significant influence for Soil 1 (more clayey) and not significant influence for Soil 2 (more sandy). / Comumente, a compactação de corpos-de-prova de solos em laboratório processa-se por vias dinâmica (cilindro Proctor e soquete, por exemplo) ou estática (aplicação de tensão constante ao solo), sendo comum associar a estes procedimentos curvas de compactação similares. Porém, essa hipótese tem sido questionada, em especial a partir de resultados de estudos realizados com solos para fins rodoviários no Laboratório de Engenharia Civil da Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, Brasil. O presente trabalho direcionou-se ao estudo da influência de parâmetros de moldagem de corpos-de-prova nas curvas de compactação de laboratório e na resistência mecânica de dois solos residuais de gnaisse da Zona da Mata Norte de Minas Gerais, respectivamente, de texturas argilo-areno siltosa (Solo 1) e areno-silto-argilosa (Solo 2), com abordagem dos seguintes aspectos: (i) método de compactação: métodos estático e dinâmico; (ii) número de camadas dos corpos-de-prova: uma, duas e três camadas e (iii) diâmetro do cilindro de compactação: 35 mm, 73 mm e 100 mm. Empregaram-se, além dos resultados obtidos para as curvas de compactação dos solos, resultados de ensaios de compressão não confinada realizados em corpos-de-prova compactados em teores de umidade pré-determinados [hot, (hot - 3%), (hot + 2%)], considerando-se a energia de compactação do ensaio Proctor normal, para a avaliação da ocorrência de mudanças estruturais nos solos. Para fins práticos de engenharia e com base em análise estatística (ANOVA), pode-se concluir que: (i) houve influência significativa dos elementos analisados nos parâmetros ótimos de compactação, considerando-se os modos de compactação empregados; (ii) para ambos os solos, ocorreram mudanças estruturais significativas representadas por variações na resistência à compressão não confinada dos solos analisados, evidenciando ainda a importância dos processos de formação dos solos nas suas respostas mecânicas quando compactados; (iii) quanto à influência do número de camadas dos corpos-de-prova nos parâmetros ótimos de compactação e de resistência mecânica, notou-se que a compactação em duas e três camadas levou aos mesmos resultados, não sendo recomendável a compactação em apenas uma camada e (iv) quanto à influência do diâmetro do cilindro de compactação nos parâmetros ótimos de compactação e resistência mecânica, observou-se influência significativa para o Solo 1 (mais argiloso) e não significativa para o Solo 2 (mais arenoso).

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-06-20T09:25:04Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1238672 bytes, checksum: 50960383cabf7d6b9ee90c0d67234208 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-20T09:25:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1238672 bytes, checksum: 50960383cabf7d6b9ee90c0d67234208 (MD5) Previous issue date: 2001-08-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Solos representativos da várzea e da terra firme e solos antropogênicos da Amazônia foram submetidos a análises físicas, químicas e mineralógicas com o propósito de conhecer melhor aspectos de sua gênese, química e mineralogia. Amostras desses solos foram mantidas sob inundação por seis meses e alíquotas da solução, coletadas e analisadas, periodicamente, para o entendimento da dinâmica da mobilização de alguns elementos em solos inundados. Estudaram- se, comparativamente, aspectos da micromorfologia e da microquímica de um solo antropogênico (Terra Preta de Índio) e de um solo não-antropogênico (Latossolo Amarelo) com o propósito de identificar as fontes primárias de P, sua morfologia, suas características químicas, sua distribuição e relação com a estrutura do solo. As análises mostraram diferenças expressivas entre os vários solos analisados: os solos de várzea mostraram maior fertilidade natural, maior teor de silte e maior diversidade mineralógica, o que é consistente com um material de origem mais rico, drenagem mais restrita e menor grau de pedogênese; os solos de terra firme, especialmente os Latossolos, derivados de sedimentos mais antigos, mais pobres e mais bem drenados, apresentaram baixa fertilidade natural, baixo teor de silte e menor diversidade mineralógica. As características químicas e mineralógicas dos solos de várzea, o relevo plano e a proximidade dos rios confirmam o elevado potencial agrícola destes solos, todavia, as enchentes anuais, as dificuldades de mecanização, a necessidade de preservação de matas ciliares e os riscos de contaminação da água por insumos agrícolas constituem importantes aspectos a serem considerados no uso e na ocupação da várzea. Observa-se que a inundação exerceu importante influência na dinâmica dos elementos, principalmente Fe e Mn, cuja mobilização foi mais intensa, sobretudo nas primeiras semanas. Os teores de Fe em solução foram mais elevados nas amostras mais ricas em Fe amorfo e com conteúdo mais elevado de matéria orgânica. O teor de P em solução foi influenciado por todas as formas de P, principalmente pelo P ligado ao Fe. Os teores de Ca2+, Mg2+, K+ e Na+, em solução, foram diretamente influenciados por seus respectivos teores trocáveis e pela cinética do Fe e do Mn. As análises dos solos antropogênicos indicam, ainda, que as alterações resultantes de ações humanas, como incorporação de resíduos orgânicos, e os efeitos do fogo no horizonte superficial destes solos, também se manifestam sobre algumas das características químicas do horizonte subsuperficial. Observa-se, ainda, que é possível distinguir as Terras Pretas dos solos adjacentes, por meio da cor, da presença de fragmentos de cerâmica e material lítico no horizonte superficial, dos teores de fósforo e cálcio, da composição das substâncias húmicas, do conteúdo de óxidos de manganês, todavia, é improvável distinguí-los, com segurança, por meio da composição mineral, do conteúdo de óxidos de Fe, da substituição de Fe por Al e da capacidade máxima de adsorção de fosfato. As análises micromorfológicas e microquímicas evidenciam que microfragmentos de apatita biogênica na forma de ossos e espinhas de peixe, com morfologias variadas, constituem a reserva primária de P e Ca das Terras Pretas. Formas secundárias e complexas de P ligado a Al e Fe são provenientes da intensa pedoturbação, incorporando P em profundidade. Fragmentos cerâmicos constituem reserva não-trocável de K, sendo, provavelmente, provenientes de materiais oriundos da várzea, ricos em argilominerais 2:1. Finalmente, considera-se que fertilidade elevada das Terras Pretas é resultado de uma conjunção favorável de aportes minerais e orgânicos, que tornaram os estes solos altamente enriquecidos em formas não-trocáveis. / Representative soils of floodplain (várzea), upland (terra firme) and anthropogenic soils (Black Earth of Indian) from Amazonia were submitted to physical, chemical and mineralogical analysis, in order to study aspects of its genesis, chemistry and mineralogy. Soil samples were flooded during six months and aliquots of the solution were periodically collected and analyzed for studying the dynamics of the mobilization of some elements. Aspects of micromorphology and of the microchemistry of an anthropogenic soil in comparison with a non- anthropogenic soil (Oxisol) were also studied. The purpose was to identify the primary P sources, their morphology, chemical characteristics, profile distribution and their relationship with the structure of the soil. The analysis showed expressive differences among soils: the floodplain soils showed higher natural fertility, silt content and mineralogical diversity, in agreement with a richer parent material, restricted drainage and lower pedogenesis degree; the upland soils, especially Oxisols, derived from older and poor sediments and well-drained, presented low natural fertility, silt content and mineralogical diversity. The chemical and mineralogical characteristics of the floodplain soils, the smooth relief and proximity of rivers confirm the high agricultural potential of these soils. However, the annual inundations, the mechanization difficulties, the need to preserve ciliary forests, and the risks of water contamination by agricultural inputs constitute important aspects to be considered for use and occupation of the floodplain. It is observed that the flooding markedly influenced the elements dynamics, mainly Fe and Mn, which were intensely mobilized during the first weeks of flooding. The contents of Fe in solution were higher in samples with higher amorphous Fe and organic matter. All P forms influenced the content of P in solution, mainly, the P-Fe forms. The contents of Ca2+, Mg2+, K+ and Na+ in solution were influenced directly by its respective exchangeable contents and by Fe and Mn kinetics. The analysis of anthropogenic soils indicate that the alterations by human actions, such as incorporation of organic residues, and the effects of fire in the superficial horizon, also influenced some of the chemical characteristics of the subsurface. It is still observed that is possible to distinguish the anthropogenic soils from adjacent ones, based on their color, presence of ceramic fragments and lithic material in the superficial horizon, phosphorus, calcium and Mn oxides contents and composition of humic substances. Nevertheless, it is difficult to accurately distinguish them, based on mineral composition, content of Fe oxides, Al for Fe substitution and phosphate maximum adsorption capacity. The micromorphology and microchemistry evidence that microfragments of biological apatite in form of bones and fish spines with varied morphologies, constitute the primary source of P and Ca in anthropogenic soils. Secondary and complex forms of P-Al and P-Fe result from intense pedoturbation, which incorporate P in depth. Ceramic fragments probably made of floodplain materials rich in 2:1 clays constitute the non-exchangeable K source. Finally, it is considered that the high fertility of anthropogenic soils results from a favourable conjunction of mineral and organic contributions, making these soils highly enriched in non-exchangeable forms.

Este trabalho tem como objetivo a caracterização de um sistema de solos, evidenciando os parâmetros que possam esclarecer sua dinâmica e contribuir para a definição de critérios que possam determinar a aptidão destes solos como receptores de efluentes. Trata-se de uma área experimental de estudos, contígua à Estação de Tratamento de Esgoto do município de Lins (SP), onde efluentes são gerados a partir do tratamento de esgoto por sistema de lagoas de estabilização. Nesta área, vem sendo aplicada a técnica de irrigação com efluentes (fertirrigação). Os solos, situados ao longo de uma vertente com ligeira inclinação, foram caracterizados através de análises morfológicas, granulométricas, químicas, mineralógicas e micromorfológicas, realizadas em amostras coletadas em seis trincheiras abertas ao longo de duas topossequências, dispostas segundo o eixo de maior declive da vertente. Os solos são desenvolvidos a partir dos sedimentos arenosos da Formação Adamantina (Grupo Bauru) e constituem um sistema Latossolo – Argissolo, onde a transição Bw – Bt ocorre lateralmente do topo para a base da vertente. Foram identificadas quatro fases pedogenéticas nesta associação de solos. As duas primeiras, argiluviação e adensamento de partículas, responsáveis pela formação dos horizontes texturais, foram superpostas pelos processos de latossolização e hidromorfismo, atuantes na dinâmica atual destes solos. Análises micromorfológicas mostraram tratar-se de solos com intensa porosidade, caracterizada pelo empilhamento dos grãos do esqueleto quartzoso, amplamente predominante, e pelo arranjo entre os microagregados granulares. A permeabilidade é ainda favorecida pela intensa ação da mesofauna. Os solos são distróficos, com alta saturação por alumínio e compostos por caolinita e óxidos de ferro. Por se constituirem num sistema frágil, a disposição de quaisquer tipos de resíduos nestes solos, requer o monitoramento constante de suas propriedades, tanto para a manutenção, quanto para a recuperação da qualidade desta cobertura pedológica. / The purpose of this study is to characterize a soil system, identifying the properties which can elucidate its dynamics and to define criterions for the ability of these soils to constitute an effluent disposal land. The experimental area is located nearby the Sewage Treatment Station (STS), in Lins (SP) and the effluent is proceeded for secundary treatment. In this area, is being applied the technique of fertirrigation. The soils are situated on a downslope and were characterized beside morphological, particle size, chemicals, mineralogicals and micromorphologicals analyses on samples collected in six profiles along two toposequences, across the axis of maximun gradient on downslope. These soils are expanded from sandstones of Adamantina Formation (Bauru Group) and compose an Oxisol-Ultisol system. The Bw-Bt transition accurs laterally, from the upper to the lowest part of downslope. It was recognized four pedogenetic phasis. Both first, argilluviation and compressed layer, explain the formation of argillic horizons and were superimposed from latossolization and hydromorphism, both last actuating on the actual dynamics of these soils. Micromorphological analysis showed that these soils are too porous, characterized for packing of skeletic grains and between granular aggregates. The permeability is increased by the activity of mesofaunal. These soils are dystrophics, have high aluminium saturation and are composed for kaolinite and iron oxides. This system is fragile, thus, the deposal of any kind of residues on these soils, needs the constant warning of all of their properties, so to the maintenance and also the recover of the quality of this pedologic cover.

O estudo de oito sambaquis do litoral sul do Estado de Santa Catarina e de um concheiro da Terra do Fogo permitiu entender a dinâmica dos processos de formação de diferentes tipos de concheiros. No caso dos sambaquis catarinenses, o objetivo principal foi compreender os processos de formação culturais(atividades humanas) e naturais (tafonômicos) e suas mudanças ao longo do tempo, a partir da análise estratigráfica de sítios cuja cronologia envolve todo o período de ocupação humana pré-histórica da região (c. 7400-1000 anos AP). No caso fueguino, realizou-se o estudo micro-estratigráfico de um concheiro etno-histórico, para servir como modelo interpretativo na formulação de hipóteses sobre a formação dos concheiros. Os métodos utilizadospara caracterização dos sedimentos arqueológicos incluíram: granulometria, zooarqueologia, isotopia de C e N ( \'? POT.13\'C e \'? POT.15\' N), micromorfologia e microscopia eletrônica de varredura. Utilizou-se também a analogia experimental com fogueiras acesas em diversos contextos conhecidos e queima controlada de moluscos. Três tipos de sambaquis foram analisados: quatro de padrão estratigráfico conchífero; dois de núcleo arenoso; e dois em montículo ictiológico. A formação do primeiro e terceiro tipos seguiu um padrão recorrente e contínuo que envolve retrabalhamento de elementos depositados e queimados em localdiferente do final. Estes elementos incluem resíduos alimentares, como conchas, restos de peixe (ossos e tecidos) e material vegetais (carvões e plantas de ciclo fotossintético \'C IND.3\'), assim como componentes terrígenos relacionados com o substrato sedimentar nos arredores do sambaqui e com sedimentos provenientes dos bancos de moluscos explorados. Os sambaquis de núcleo arenoso representam ocupações efêmeras, mas planejadas. A sua formação envolveu levantamento de montículos de areia e/ou aproveitamento de dunas eólicas, com posterior deposição de moluscos e resíduos de fogueiras. Desta análise, extraem-se duas implicações substanciais: 1) o hábito de retrabalhamento de resíduos pode ter incluído a destruição dos locais de moradia, nunca achados até o momento, associados aos grandes sambaquis; 2) a correspondência entre o processo de formação identificado nos montículos ictiológicos e nos sambaquis conchíferos sugere continuidade na atividade deposicional, apesar da mudança dematéria prima (substituição das conchas por restos de peixe) e da adoção da tecnologia cerâmica em tempos recentes. O concheiro etno-histórico analisado paracomparação geo-etnoarqueológica foi formado a partir de ocupações domésticas, recorrentes durante pelo menos um século. A análise do anel de conchas periférico possibilitou caracterizar micromorfologicamente os episódios de deposição massiva de conchas, pisoteamentoe abandono do sítio. A análise das fogueiras localizadas na área central do concheiro permitiuidentificar estruturas de combustão de temperatura alta e moderada (superior e inferior a 500° C, respectivamente). A comparação das microfácies do concheiro fueguino com as microfácies identificadas nos sambaquis catarinenses mostra diferentes trajetórias pré-deposicionais, relacionadas, no primeiro caso, com a deposição imediata e secundária de detritos de alimentação nos arredores do local de moradia, e, no caso dos sambaquis, com a sucessão intrincada de ações de deposição, queima e transporte, associada à formação de depósitos terciários. Estas observações corroboram a maior complexidade no processo de formação dos sambaquis. / To understand site formation processes in shell sites, eight sambaquis(shell mounds) from the southern coast of Santa Catarina and one shell midden (conchero) from Tierra del Fuego were studied. For the sambaquis of Santa Catarina, the aim was to understand the cultural and natural formation processes (human activities and taphonomy) and the way they changed through time through the whole period of prehistoric human occupation in the region (c. 7400-1000 years BP). In Tierra del Fuego, the micro-stratgraphic study of an ethnohistoric shell midden was done to serve as model for hypothesis on formation processes of shell sites. The methods used for characterization of archaeological sediments included: grain-size analyses, zooarchaeology, C and N isotopy (\'? POT.13\'C e \'? POT.15\' N), micromorphology and scanning electron microscopy. Experimental archaeology was done using different hearths lit on known contexts and by controlled burning of mollusk shell. Three types of sambaquis were analyzed: four shell mounds; two sand mounds; and two fish mounds. Formation of the first and third group followed a recurrent and continuous pattern of reworking of items, accumulated and burnt in a different location than the final. These items included food refuse, like shell, fish remains (bone and tissue) and plant material (charcoal and residues of \'C IND.3\' plants), as well as terrigenous components from the sedimentary substrate of the surroundings of the site and from the exploredshell beds. Sand mounds are ephemeral but planned occupations. Their formation involved rising of a sand mound and/or occupation over sand dunes, with deposition of shells and plant remains on top. Two substantial implications are extracted from this analyses: 1) the reworking of food residues may be destructing the remains of daily occupations associated with the large sambaquis, that have never been found to this moment; 2) the correspondence of formation process in shell mounds and fish mounds suggests continuity in the depositional activities, besides the change in material (substitution of shell by fish remains) and adoption of ceramic technology in recent times. The ethnohistorical site analyzed for geo-ethnoarchaeological comparison was formed by recurrent domestic occupations that lasted for a century. Analyses of the peripheral shell ring allowed the micromorphological characterization of episodes of massive shell deposition, trampling and site abandonment. Analyses of hearths located in the central habitation area showed micromorphological indicators of high temperature and moderate temperature combustion structures (over and under 500° C, respectivley). Comparison of microfacies from the fueguian shell midden and microfacies from the sambaquis shows different pre-depositional trajectories. In the first case, deposition is related with the immediate and secondary discard of food refuse around the living space. In the second case, formation is related with an intricate succession of deposition, burning and transport of items that resulted in a tertiary deposit. These observations corroborate the great complexity in the formation processes of sambaquis.