Rochas ornamentais silicáticas: perda de cátions sob simulação de chuvas ácidas

Ensaios por ataque químico através de imersão total de rochas em soluções ácidas simulam em velocidade acelerada o envelhecimento das mesmas. As rochas ornamentais Preto Piracaia - PP (monzonito protomilonítico), Preto Tijuca - PT (hiperstênio-quartzo diorito), Verde Pérola - VP (charnockito megaporfirítico) e Marrom Café (egirina augita-ortoclásio sienito), estas com superfícies polidas paralelas (MCp) e normais à estrutura de fluxo (MCn), foram submetidas a 5 ciclos de 15 dias cada em soluções de HCl, H2SO4 e HNO3. No final de cada ciclo as superfícies foram observadas à lupa binocular e as soluções recolhidas para a determinação da concentração dos cátions Si, Al, Fe, Mn, Ca, Na e K, e ao término dos ensaios as superfícies observadas ao microscópio eletrônico. As concentrações dos cátions mostram que a solução HCl promoveu maior liberação de cátions para todas as rochas, exceto para o VP que deveu-se ao H2SO4. A ordem de atuação das soluções para a maioria dos cátions (Si, Al, Fe e Mg), exceto o magnésio para o PP, foi HCl>H2SO4>HNO3. Já para o VP a ordem foi H2SO4> HCL>HNO3. Os demais cátions seguiram ora a ordem de atuação das soluções acidificadas acima referida, caso do sódio para PP, PT e VP, potássio para MCp e VP e cálcio para MCp, ora se comportaram de forma bastante variável. Independentemente da solução, os valores totais acumulados dos elementos considerados mostram que as rochas mais lixiviadas foram PP>PT>MCn>VP>MCp, respectivamente, com 42,10/34,48/28,42/27,29 e 24,98 ppm/g/amostra. Os intervalos de remoção dos cátions foram, respectivamente, para o Si/Al/Fe/Mg/Ca/K/Na de 1,64 a 5,53, 0,64 a 4,18, 1,07 a 2,35, 1,05 a 2,46, 0,40 a 2,33, 0,17 a 0,73 e 0,17 a 0,28 ppm/g/amostra acumulado. O silício foi o mais removido e o sódio e potássio os menos removidos. Para os demais cátions a seqüência de remoção para as amostras PP, PT e VP foi Al>Fe>Mg>Ca, exceto o ferro para o PT e VP, e para o MCn e MCp foi Ca>Mg>Fe>Al, com exceção do ferro para o MCp. A mobilização de determinados cátions reflete essencialmente a presença de minerais mais susceptíveis ao ataque, caso da biotita presente em teores elevados no PP (23%) e PT (25%), refletindo na maior remoção do Si, Al, Mg e Fe, evidenciada pela freqüente abertura de seus planos de clivagens e afrouxamento dos respectivos contatos com demais minerais. No VP, apesar do baixo teor de minerais ferromagnesianos (8%), a concentração do ferro se equipara aos das rochas anteriores devido à lixiviação do hidróxido de ferro presente nas fraturas dos minerais. A maior mobilidade de Na, Ca e K apresentada pelos sienitos deve-se a sua riqueza em ortoclásio pertítico (75%) e apatita (2,5%), sendo que esta última exibe marcantes alterações na cor e no brilho com a produção de porções botrioidais e/ou fibrosas, vítrea-acetinadas, acompanhadas de perda de massa pela total remoção de cristais de apatita superficiais. Conclui-se que apesar da baixa lixiviação de cátions em rochas silicáticas frescas sob soluções acidificadas, os efeitos degradantes registrados demonstram a necessidade de uma avaliação cuidadosa na destinação destes materiais frente aos diversos ambientes agressivos.