ORIGINALER ARTIKEL
ANDRADE, Alexsandrea Ricarda Pinheiro [1], PEREIRA, Iara Rafaelle Silva [2], DIAS, Claudio Alberto Gellis de Mattos [3], FECURY, Amanda Alves [4], DENDASCK, Carla Viana [5], DANTAS, Antônio de Pádua Arlindo [6]
ANDRADE, Alexsandrea Ricarda Pinheiro. Et al. Mineralogische Analyse einer Sandprobe von Areal Morro Branco in Porto Grande – AP. Revista Científica Multidisciplinar Núcleo do Conhecimento. Jahrgang 05, Ed. 03, Vol. 11, S. 14-20. März 2020. ISSN: 2448-0959, Zugriffsverbindung: https://www.nucleodoconhecimento.com.br/umgebung/mineralogische-analyse, DOI: 10.32749/nucleodoconhecimento.com.br/umgebung/mineralogische-analyse
ZUSAMMENFASSUNG
Die Gemeinde Porto Grande wurde am 1. Mai 1992 gegründet und liegt in der nördlichen Region des Bundesstaates Amapá mit einer Fläche von 4 400 km2. Das Ziel dieser Arbeit ist die semiquantitative Analyse einer Sandprobe von Areal in der Gemeinde Porto Grande, die probe durchgeführt hat einige grundlegende Schritte wie: Trocknung, Feuchtigkeitsbestimmung, Bestimmung von Ton-, Schlick- und Sandfraktionen, Homogenisierung, Quarteamento und Partikelgrößenanalyse. Bei der Bestimmung der Luftfeuchtigkeit erhielten wir den Prozentsatz von 2,4%, und dies war die Differenz zwischen der Nassmasse und der Trockenmasse unserer Probe P1, nach dem Siebprozess wurde der Prozentsatz des in jedem Sieb zurückgehaltenen Materials berechnet, um die Leistung unseres Siebvorgangs zu analysieren, und schließlich wurde die Bestimmung der Tonfraktionen durchgeführt, die als Gewicht 0,17 g , Schlick mit einem Gewicht von 24,83 g und Sand mit einem Gewicht von 275 g. Am Ende der Tests können wir jedoch eine Anomalie in den Ergebnissen der Partikelgrößenanalyse beobachten, da das betreffende Sieb feucht wäre, wodurch das gesamte Feingranulatomometriematerial nicht passieren würde.
Schlüsselwörter: Mineralogische Analyse, Porto Grande, Sand.
EINFÜHRUNG
Der Bundesstaat Amapá ist eine der 27 föderalen Einheiten in Brasilien. Das Gebiet beträgt 142.828.521 km2 und wird durch den Bundesstaat Pará im Westen und Süden, französisch-guayana im Norden, den Atlantischen Ozean im Osten und Suriname im Nordwesten begrenzt. Von den 14,3 Millionen Hektar, die der Staat hat, sind 72% für Naturschutzeinheiten und indigene Länder bestimmt). Der Staat ist die Heimat des größten Nationalparks des Landes (Montanhas do Tumucumaque) (IBGE, 2018).
Die Gemeinde Porto Grande wurde am 1. Mai 1992 gegründet und liegt in der nördlichen Region des Bundesstaates Amapa mit einer Fläche von 4 400 km2. Wirtschaftlich zeichnet sich Porto Grande neben Mais als wichtiger Produzent von Früchten wie Ananas und Orange aus. Der öffentliche Dienst bewegt auch die Wirtschaft der Region (IBGE, 2018).
Sand ist ein Material mineralischen Ursprungs, fein in Granulate unterteilt, die im Wesentlichen aus Siliziumdioxid mit 0,063 bis 2 mm bestehen. Es wird auf der Erdoberfläche durch die Fragmentierung von Gesteinen durch Erosion, durch die Einwirkung von Wind oder Wasser gebildet, durch Sedimentationsprozesse können in Sandstein umgewandelt werden (FERREIRA und DAITX, 2003).
Die Sandablagerungen rund um den Sitz der Gemeinde Porto Grande, Bundesstaat Amapa, Breitengrad: 00o 42′ 48″ N und Längengrad: 51o 24′ 48″ W mit einer Höhe: 60m mit einer Fläche: 4421.6 km2 in einem Radius von 4 km, bestehen aus mittelkörnigem Sand, Quarz mit einer durchschnittlichen Dicke von 8 bis 10 Metern, manchmal durchsetzt mit Linsen aus feinem Sand oder pelytischem Material während der pharezoischen Sedimentdecke, die einen numerischen Maßstab 358-145 umfasst Millionen Jahre. Geometrie, Abmessungen, Cubagem und Ursprung dieser Ablagerungen sind noch nicht bekannt, sie treten in der Nähe des Kontakts der Amapaense-Küstenaue mit verwitterten Gesteinen der kristallinen Basis auf (OLIVEIRA, 2010).
Sie sind bis zu 9 Meter dicke Schichten, die aus bröckeligem weißem Sand bestehen, mäßig bis schlecht ausgewählt sind, mit feiner bis mittlerer Granulometrie, manchmal mit größeren Körnchen und sogar kleinen Klasten. Die Mineralogie besteht im Wesentlichen aus Quarz, und die Körner sind eckig bis subwinkelig. Es gibt Sedimentstrukturen vom Typ einer parallelen Flachbettung und einer kleinen tafelförmigen bis tangentialen Kreuzschichtung mit einem “Satz” unterschiedlicher Größe, der durch mit kleinen Kieselsteinen angereicherte Ebenen abgeschnitten ist (OLIVEIRA, 2010).
Manchmal kann die lokale Variation für einen feineren und schlecht ausgewählten Sand beobachtet werden, zusätzlich zum Vorhandensein von metrischen Schichten (bis zu 2 Metern) und Matacaes mit dem gleichen Durchmesser, mit pelitthischem Material der feine Sand im Prozess der Oxidation und Lateralisierung, die einen rötlichen Ton geben (SHEPHERD und WALSH, 2002).
Es gibt mehrere mineralische Prozesse für die Sandgewinnung in der Region und die Aktivität ist ziemlich momentan, da die vorübergehende Schließung von Unternehmen, die diese Ressourcen aufgrund der Nachfrage des Produkts durch den Markt extrahieren. Das Abbauverfahren ist mäßig einfach und entspricht der mechanischen Demontage mit Hilfe eines Laders und direkter Beladung in einem Transportwagen (SILVA et al., 2006).
TOR
Führen Sie die mineralogische Analyse einer Sandprobe von Areal Morro Branco in der Gemeinde Porto Grande – AP durch.
METHODE
SAMMELN
Drei Sandproben wurden am 14. September 2018 manuell an drei Punkten mit Höhenpunkten zwischen 71 und 81 m am Strand von Morro Branco in der Gemeinde Porto Grande im Bundesstaat Amapá gesammelt (Abbildung 1).
Abbildung 1 zeigt die manuelle Sammlung von Sandproben vom Strand Morro Branco in der Gemeinde Porto Grande- AP.
TROCKNEN
Aus der P1-Probe wurde 1kg ausgewählt, um in das Gewächshaus gebracht zu werden, wo es etwa 24 Stunden blieb, in einem separaten Behälter wurde der Rest der P1-Probe platziert, die den gleichen Zeitraum im Gewächshaus bei einer Temperatur zwischen 110°C verbrachte.
HUMIDITY DETERMINATION
Die zuvor getrennte 1kg Probe wurde aus dem Gewächshaus entnommen und wieder gewogen, um die Menge an Feuchtigkeit zu erhalten, die die Probe verloren hätte, dafür verwendeten wir die folgende Gleichung:
Wobei: U = Feuchtigkeit / Mu = Nassmasse / Ms = Trockenmasse
HOMOGENISIERUNG UND QUARTEAMENTO
Der Rest der P1-Probe, die sich im Gewächshaus befand, wurde entfernt, um die Homogenisierungsprozesse (Abbildung 2) und die Quartation (Abbildung 3) zu durchlaufen, wobei die Homogenisierung auf eine gleichmäßigere Verteilung der Bestandteile abzielt, wodurch die Quartierung in kleinere Fraktionen ermöglicht wird. Die Quartationsoperation wird mit dem Ziel durchgeführt, die für den Prozess zu handhabende Masse zu reduzieren, und zielt darauf ab, die Probe für die chemische, mineralogische Partikelgrößenanalyse vorzubereiten, bei der wir nach diesen Prozessen eine repräsentative Probe von 1 kg entnommen haben.
Abbildung 2 zeigt den Homogenisierungsprozess von Sandproben vom Strand Morro Branco in der Gemeinde Porto Grande- AP.
Abbildung 3 zeigt den Prozess der Quartierung von Sandproben vom Strand Morro Branco in der Gemeinde Porto Grande- AP.
SODIUM SILICATE
12.206g Natriumsilikat wurden abgetrennt und in einem volumentrumierten Kolben neben 1L destilliertem Wasser abgelagert. Danach wurden 10 ml dieser Lösung mit Hilfe einer Pipette entfernt und in einen weiteren 100ml-Volumenkolben gelegt.
MECHANISCHE DISPERSION
300 g der P1-Probe und ca. 7 ml der Natriumsilikatlösung wurden entfernt und in einen 500 ml-Becker gelegt und mit destilliertem Wasser vervollständigt, dann wurde diese Mischung für ca. 2 Stunden in einen mechanischen Rührer gelegt.
GRANULOMETRIC ANALYSE
Die Partikelgrößenanalyse der P1-Probe wurde durchgeführt, um die Abmessungen der Partikel zu bestimmen, aus denen die Probe besteht. Mit einer repräsentativen Probe wurde Trockensiebung durchgeführt, dadurch erhielten wir die Trennung von Feststoffpartikeln in verschiedenen Partikelgrößenfraktionen, zu diesem Zweck wurden Siebe mit den folgenden Öffnungen verwendet, 8″ – 16″ – 35″ – 60″ – 80″ – 100- 200″ – 250- 325″ und 400. Später gewogen zu werden, um den Prozentsatz des kumulierten zurückgehaltenen und akkumulierten Passanten zu berechnen.
ENTWICKLUNG VON CLAY, SILTE UND SAND FRACTIONS
Hierzu wurden 400g Probe P1 mit dieser in 250 ml Lösung mit 4g Natriumhydroxid dispergiert. Nach der mechanischen Dispersion wurde ein 270 # Mesh-Sieb verwendet, um die gesamte Sandfraktion abzutrennen. Das im Sieb zurückgehaltene Material wurde gewaschen und 24 Stunden in einem Ofen bei 105ºC getrocknet, um später gewogen zu werden. Der Rest der Suspension, die aus den Schlick- und Tonfraktionen bestand, wurde in einem 1 l-Becherglas gesammelt und das Volumen mit destilliertem Wasser aufgefüllt. Die Suspension wurde 1 Stunde homogenisiert und 24 Stunden zur Sedimentation der Schlickfraktion ruhen gelassen. Die Tonfraktion wurde durch Ablesen eines Hydrometers (Densimeter) (BOUYOUCOS 1962) geschätzt.
RESULTS UND DISCUSSION
BESTIMMUNG DER FEUCHTIGKEIT
Die Feuchtebestimmung kann auf verschiedene Weise durchgeführt werden, in dieser Analyse haben wir den natürlichen Feuchtigkeitsgehalt der P1-Probe verwendet, von der sie 1046,35 g gewogen wurde. Dann wurde die Probe mit einer Temperatur von ca. 110°C ins Gewächshaus gebracht, wo sie 24 Stunden blieb. Nach dem Entfernen aus dem Gewächshaus wurde die Probe erneut gewogen und die Trockenmasse von 1020,30 g ermittelt, und der Unterschied zwischen den nassen Massen und der Trockenmasse war der Prozentsatz der Nassmenge, der in der P1-Probe enthalten war, wie in der Gleichung gesehen:
GRANULOMETRIC ANALYSE
Nach dem Siebprozess wiegen wir das Durchgangsmaterial in jedem Sieb und berechnen die Prozentsätze dieses Materials.
Abbildung 4 zeigt das Vorbeigehen des Materials nach dem Sieben.
Das Sieb, das den höchsten Prozentsatz an Passanten hatte, war 8#, wo 99,56 bestanden, da die Granulometrie der Probe in Ordnung war. Nach NBR 6457 – ABNT beträgt die Feingranulometrie 2 mm (ABNT, 2016).
ENTWICKLUNG VON CLAY, SILTE UND SAND FRACTIONS
Die Analyse zur Bestimmung von Sand-, Ton- und Schlickfraktionen ergab die jeweiligen Massen von 275 g, 0,17 g und 24,83 g, ergebnisseweise durch die Literatur bestätigt (SILVA et al., 2009).
FAZIT
Bei der Analyse der P1-Probe stellten wir fest, dass der Feuchtigkeitsanteil in der Probe 2,4 % betrug, was darauf hindeutet, dass die Luftfeuchtigkeit am Standort gering ist. Es wurde auch festgestellt, dass aufgrund der geringen Granulometrie der Probe 99,56% der Probe im Sieb von 8# übergeben wurden. Mit der Bestimmung des Anteils von Ton, Schlick und Sand wurden die Massen von 275g, 0,17g und 24,83g für Sand, Ton und Schlick bestimmt, was darauf hindeutet, dass die größte Menge an Material für diese Probe Sand ist, mit wenig Tonund und relativer Menge an Schlick. Es ist notwendig, eine eingehendere Untersuchung der Probe zu machen, um die Prozentsätze von Quarz und Feldspat in diesem Sand zu bestimmen.
REFERENZEN
ABNT. ABNT/ NBR 6457: amostra de solo: preparação para ensaios de compactação e ensaios de caracterização. Rio de Janeiro RJ: ABNT 2016.
BOUYOUCOS , G. J. Hydrometer method improved for making particle size analysis of soils. Agronomy Journal, v. 54, p. 464‑465, 1962.
FERREIRA, G. C.; DAITX, E. C. A mineração de areia industrial na Região Sul do Brasil. Ouro Preto. R. Esc. Minas, v. 56, n. 1, p. 59-65, 2003.
IBGE. Brasil em Síntese/Amapá/Porto Grande. 2018. Disponível em: < https://cidades.ibge.gov.br/brasil/ap/porto-grande/panorama >. Acesso em: 24 outubro 2018.
OLIVEIRA, M. J. D. DIAGNÓSTICO DO SETOR MINERAL DO ESTADO DO AMAPÁ. Macapá: IEPA, 2010. 148p.
SHEPHERD, K. D.; WALSH, M. G. Development of reflectance spectral libraries for characterization of soil properties. Soil Science Society of America Journal, v. 66, 2002.
SILVA, E. F. et al. Levantamento de reconhecimento de baixa intensidade dos solos do município de Aquidauana‑MS. Rio De Janeiro RJ: Embrapa Solos, 2009.
SILVA, M. D. G. D. et al. Geologia e Recursos Minerais do Estado de Mato Grosso do Sul. Campo Grande MS: CPRM-SEPROTUR, 2006. 121.
[1] Bergbautechnik. Institut für Grund-, Technische und technologische Bildung von Amap (IFAP).
[2] Bergbautechnik. Institut für Grund-, Technische und technologische Bildung von Amap (IFAP).
[3] Biologe, PhD in Theorie- und Verhaltensforschung, Professor und Forscher des Studiengangs Chemie des Instituts für Grund-, Technik- und Technologiepädagogik (IFAP).
[4] Biomedizin, PhD in Topischen Krankheiten, Professor und Forscher des Medical Course of Macapa Campus, Federal University of Amapa (UNIFAP).
[5] Theologe, PhD in Psychoanalyse, Forscher am Center for Research and Advanced Studies – CEPA.
[6] Materialtechnik. Master in Maschinenbau, Professor und Forscher des Studiengangs Chemie des Instituts für Grund-, Technik- und Technologiepädagogik (IFAP).
Eingesandt: März 2020.
Genehmigt: März 2020.
