Ferrimagnetic Fe-oxides are important soil components, which are present in most of the agricultural soils of Brazil. Distinction, origin, and assessment of the influence of these minerals on magnetism and geochemistry is a challenge for mineralogists. This study aimed to characterize mineralogically Fe-rich Rhodic Oxisols (Latossolos Vermelhos) originating from several mafic rocks in Brazil, and assess the implications on their magnetic and geochemical properties. We present results on magnetic measurements, chemical dissolutions, X-ray diffractometry, Rietveld refinement, Raman, and Mössbauer spectroscopies of Fe-rich Rhodic Oxisols originating from several mafic rocks. They show that magnetite is inherited from the parent material, and its oxidation leads to the formation of maghemite. In the coarse fractions (sand and silt), magnetite and maghemite coexist and are interstratified with hematite, confirmed by Raman spectroscopy. This limited the distinction between magnetite and maghemite by Mössbauer spectroscopy. Maghemite represents the only ferrimagnetic Fe oxide in the clay fraction. The influence of both ferrimagnetic minerals, magnetite and maghemite, on magnetic susceptibility and total content of trace elements is determined by the pedogenic development, even among highly weathered soils. In general, the coarse fractions contribute with most of the total trace element contents, while the clay fraction contributes to trace elements availability and magnetic susceptibility of soils.
O objetivo do trabalho foi estudar os atributos dos solos de uma topolitossequência no flanco oeste da sinclinal Moeda, Quadrilátero Ferrífero, visando contribuir para o entendimento da distribuição dos solos na paisagem, bem como a evolução da ciência básica sobre o tema na região. Foram descritos e coletados nove perfis de solo de diferentes materiais de origem e condições de relevo, e realizadas análises físicas, químicas, mineralógicas e micromorfológicas. Os resultados demonstraram a distrofia dos solos e sua relação intrínseca com o material de origem, cujo comportamento hidráulico condiciona em grande parte a pedogênese, sobretudo a podzolização e hidromorfismo; os teores de elementos traço apresentaram comportamento diferenciado em relação às rochas, com teores elevados de Cr para os solos originados de xisto do Grupo Nova Lima, e de V para aqueles originados ou influenciados pelo itabirito; foi evidenciada a ocorrência de minerais litogenéticos nas frações grosseiras, como a hematita e magnetita, sendo este último mineral, relacionado ao conteúdo de elementos traço medidos. Em complemento, a microquímica realizada também sugere que os óxidos de titânio constituem importante reserva desses elementos; os Latossolos estudados apresentam estrutura típica microgranular pedobiológica, com grau de desenvolvimento e arredondamento dos agregados influenciados pela mineralogia do solo
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