The "Table of mineral classification" by Oscar Nerval de Gouvêa: mineralogy and medicine in Brazil / A "Tabela de classificação mineral", de Oscar Nerval de Gouvêa: mineralogia e medicina no Brasil

Abstract Oscar Nerval de Gouvêa was a scientist and teacher in Rio de Janeiro, Brazil, whose work spanned engineering, medicine, the social sciences, and law. This paper presents and discusses a manuscript entitled "Table of mineral classification," which he appended to his dissertation Da receptividade mórbida , presented to the Faculty of Medicine in 1889. The foundations and features of the table provide a focus for understanding nineteenth-century mineralogy and its connections in Brazil at that time through this scientist. This text was Gouvêa's contribution to the various mineral classification systems which have emerged from different parts of the world.

Resumo Oscar Nerval de Gouvêa foi um cientista e professor no Rio de Janeiro, Brasil, cuja obra abrange engenharia, medicina, ciências sociais e direito. Este artigo apresenta e discute o texto intitulado "Tabela de classificação mineral", que ele anexou a sua tese Da receptividade mórbida, apresentada na Escola Superior de Medicina, em 1889. Os fundamentos e características da tabela propiciam a compreensão da mineralogia do século XIX e suas conexões no Brasil à época por intermédio desse cientista. O texto foi a contribuição de Gouvêa aos diversos sistemas de classificação de minerais originados de diferentes partes do mundo.

Association between parent materials and soil attributes along different geological environments in western Pará, Brazil / Associação entre materiais de origem e atributos de solos ao longo de diferentes ambientes geológicos no oeste do Pará, Brasil

The expansion of the agricultural frontier into different geological environments in the west of the state of Pará, northern Brazil, makes it necessary to know the influence of the parent material on local soil attributes. This study aimed to evaluate the influence of different parent materials on five soil profiles along a lithosequence exposed by the BR-163 highway, which runs from north to south through western Pará. The soils were classified, morphologically described and their main horizons sampled for physical, mineralogical and chemical analyses, including the determination of micronutrients, forms of phosphorus and secondary forms of iron. Multivariate analysis was used to group the different soil-parent material associations. The results demonstrated that the diversity of the parent material was a determinant of soil attributes, and was a conditioning factor for the formation of different clay minerals. Multivariate analysis grouped the soils along the lithosequence into a group formed by profiles derived from basic and intermediate igneous rocks, and a second group consisting of profiles derived from sediments and sedimentary rocks. The profile derived from acidic igneous rock showed greater similarity with the profiles derived from sedimentary materials in comparison to those derived from other igneous rocks.

A expansão da fronteira agrícola em diferentes ambientes geológicos no oeste do Estado do Pará, norte do Brasil, torna necessário conhecer a influência do material de origem sobre os atributos dos solos locais. Este estudo teve como objetivo avaliar a influência de diferentes materiais de origem sobre cinco perfis de solo ao longo de uma litosequência exposta pela rodovia BR-163, que vai de norte a sul pelo oeste do Pará. Os solos foram classificados, morfologicamente descritos e seus principais horizontes amostrados para análises físicas, mineralógicas e químicas, incluindo a determinação de micronutrientes, formas de fósforo e formas secundárias de ferro. Análises multivariadas foram usadas para agrupar as diferentes associações solo-material de origem. Os resultados demonstraram que a diversidade do material de origem foi determinante para os atributos do solo, sendo um fator condicionante para a formação de diferentes argilominerais. A análise multivariada agrupou os solos ao longo da litosequência em um grupo formado por perfis derivados de rochas ígneas básicas e intermediárias, e um segundo grupo constituído por perfis derivados de sedimentos e rochas sedimentares. O perfil derivado de rocha ígnea ácida apresentou maior similaridade com os perfis derivados de materiais sedimentares em comparação àqueles derivados de outras rochas ígneas.

Pedogenic iron oxides in soils of the Acre State, Brazil / Óxidos de ferro pedogênicos em solos do estado do Acre, Brasil

ABSTRACT: Iron oxides are environmental indicators and influence on physical and chemical behavior of soils. This research aimed to identify and characterize pedogenic iron oxides in soils of the Acre state, Brazil. The soils developed from sedimentary rocks of the Solimões Formation. Twenty one samples of subsurface horizons were collected from ten soil profiles. Soil samples were analyzed by x-ray diffractometry associated to selective chemical dissolutions. Fe contents in the clay minerals (Fes), in the pedogenic iron oxides (Fed) and in the poorly crystalline oxides (Feo) were determined. The Al3+-substitution and the mean crystal diameter of goethite and hematite were estimated. Soils presented low contents of Fes and Fed. The Fed/Fes ratio indicated soils in the intermediate stage of weathering, with dominance of goethite, hematite and maghemite. This condition of weathering was confirmed by the higher frequency of goethites and hematite with intermediate Al3+-substitution. Goethites have isodimensional forms and hematite have flat plaques forms.

RESUMO: Os óxidos de ferro são indicadores ambientais e influenciam o comportamento físico e químico dos solos. Este trabalho objetivou identificar e caracterizar os óxidos de ferro pedogênicos de solos do estado do Acre, desenvolvidos de rochas sedimentares da Formação Solimões. Vinte e uma amostras de horizontes subsuperficiais de dez perfis de solos foram analisadas por difratometria de raios x associada a dissoluções químicas seletivas. Os teores de Fe total (Fes), dos óxidos de Fe pedogênicos (Fed) e de baixa cristalinidade (Feo) foram determinados; e a Al3+-substituição e o diâmetro médio cristalino da goethita e da hematita foram estimados. Em geral, os solos apresentaram baixos teores de Fes e de Fed. A relação Fed/Fes indicou solos em estágio de intemperização intermediário, com dominância dos óxidos de Fe goethita, hematita e maghemita. Essa condição de intemperismo foi reforçada pela maior frequência de goethitas e hematitas com intermediária Al3+-substituição. As goethitas possuem formas isodimencionais e as hematitas ocorrem como placas achatadas.

Mineralogical and geochemical influences on sediment color of Amazon wetlands analyzed by visible spectrophotometry / Influências mineralógicas e geoquímicas na cor dos sedimentos das zonas úmidas da Amazônia analisada através da espectrofotometria no visível

Based on sedimentological and geochemical data, this work relates spectrophotometric measurements with sediment composition and its application in palaeoecological studies of Amazon wetlands. The CIELAB values are directly related to mineralogical and chemical composition, mostly involving quartz, iron oxyhydroxides and sulfides (e.g. pyrite), and total organic carbon. Total organic carbon contents between 0.4-1%, 1-2%, 3-5% and 15-40% were related to L* (lightness) data of 27, 26-15, 7-10 and 7 or less, respectively. The CIELAB values of a deposit in Marabá, Pará, were proportional to variations in quartz and total organic carbon contents, but changes in zones of similar color, mainly in the +a* (red) and +b* (yellow) values of deposits in Calçoene, Amapá and Soure, Pará, indicate a close relationship between total organic carbon content and iron oxyhydroxides and sulfides. Furthermore, the Q7/4 diagram (ratio between the % re?ectance value at 700 nm to that at 400 nm, coupled with L*) indicated iron-rich sediments in the bioturbated mud facies of the Amapá deposit, bioturbated mud and bioturbated sand facies of Soure deposit, and cross-laminated sand and massive sand facies of the Marabá core. Also, organic-rich sediments were found in the bioturbated mud facies of the Amapá deposit, lenticular heterolithic and bioturbated mud facies of the Soure deposit, and laminated mud and peat facies of the Marabá deposit. At the Marabá site, the data suggest an autochthonous influence with peat formation. The coastal wetland sites at Marajó and Amapá represent the development of a typical tidal flat setting with sulfide and iron oxyhydroxides formation during alternated flooding and drying.

Com base em dados sedimentológicos e geoquímicos, este trabalho relaciona medições espectrofotométricas com a composição do sedimento, e sua aplicação em estudos paleoecológicos das áreas alagáveis da Amazônia. Os dados CIELAB estão diretamente relacionados à composição mineralógica e química dos sedimentos, especialmente quartzo, oxihidróxidos e sulfetos de ferro, e carbono orgânico total. Conteúdos de carbono orgânico total entre 0,4-1%, 1-2%, 3-5% e 15-40% foram relacionados a dados de L* (luminosidade) de 27, 26-15, 7-10 e 7 ou menos, respectivamente. Os valores CIELAB de um depósito com turfa em Marabá, Pará, foram proporcionais a variações no conteúdo de quartzo e carbono orgânico total, mas mudanças nas zonas de cores similares, principalmente nos valores de +a* (vermelho) e +b* (amarelo), ao longo de outros depósitos em Calçoene, Amapá e Soure, Pará, indicam uma relação muito próxima entre os conteúdos de carbono orgânico total, oxihidróxidos e sulfetos de ferro. Além disso, o diagrama Q7/4 (razão entre valores percentuais de refletância em 700 nm e 400 nm, juntamente com dados de L*) indicou sedimentos ricos em ferro para a fácies lama bioturbada no depósito do Amapá, fácies lama bioturbada e areia bioturbada do depósito de Soure, e das fácies areia com laminação cruzada e areia maciça do depósito de Marabá. Ainda, sedimentos ricos em carbono orgânico foram encontrados na lama bioturbada no depósito do Amapá, fácies heterolítica lenticular e lama bioturbada do depósito de Soure, e das fácies lama laminado e turfa do depósito de Marabá. Na área de Marabá, os dados sugerem uma influência autóctone com formação de turfa. As áreas de zonas úmidas costeiras no Marajó e Amapá representam o desenvolvimento típico de planícies de maré com formação de sulfetos e oxihidróxidos de ferro durante alternâncias entre inundação e exposição.

Caracterização de plintitas e petroplintitas em solos da depressão central do Rio Grande do Sul / Plintites and petroplintites characterization in soils from central depression of the Rio Grande do Sul state, Brazil

A presença, composição e distribuição de concreções ferruginosas no solo, denominadas de plintitas e petroplintitas, é condicionada às características ambientais da região, atribuindo propriedades intrínsecas ao solo. O objetivo do estudo foi caracterizar plintitas e petroplintitas de solos da Depressão Central do Rio Grande do Sul através da avaliação de características químicas e mineralógicas dessas feições. Para tanto, procedeu-se à caracterização química, morfológica e granulométrica de três perfis de solo. As concreções ferruginosas presentes em alguns horizontes foram separadas da matriz do solo e submetidas, separadamente, a sucessivos procedimentos de extrações seletivas de Fe e Al. Os horizontes dos solos apresentaram ampla variação de textura e atributos químicos como pH, S, V, m e Matéria Orgânica. Os teores de Feh, Fed e Feo seguiram a tendência: matriz do solo

The presence, composition and distribution of ferruginous concretions in the soil, called plinthite and petroplinthites, are conditioned to the environmental characteristics of the region, attributing intrinsic properties to the soil. The objective of this study was to understand the composition of plinthite and petroplinthites, of soils at the Central Depression of Rio Grande do Sul state, Brazil, by the evaluation of chemical and mineralogical characteristics of these features. For this, chemical, morphological and particle size characterization of three soil profiles, was performed. The ferruginous concretions present in some horizons were separated from the soil matrix and submitted, separately to successive procedures for selective extraction of Fe and Al. The horizons of the soils showed a wide variation of textures and chemical attributes such as pH, S, V, m and MO. The levels of Feh, Feo and Fed followed the trend of the soil matrix

Alteração mineralógica de Neossolos em uma climo-litossequência no Planalto do Rio Grande do Sul / Mineral weathering in Neossolos in a climo-litosequence on the Rio Grande do Sul Plateau, Brazil

No Estado do Rio Grande do Sul (RS), os Neossolos Litólicos e Neossolos Regolíticos são solos que têm sofrido forte pressão de uso, demandando maior conhecimento sobre sua gênese e mineralogia. O objetivo deste trabalho foi determinar o grau de intemperismo de Neossolos Litólicos e Neossolos Regolíticos, avaliando-se a alteração dos minerais em perfis dispostos em uma climo-litossequência no Planalto do RS, através de técnicas de dissolução química e difração de raios X. Foram identificados dois grupos de solos com graus de alteração distintos. O primeiro é constituído pelos perfis da porção Oeste da climo-litossequência (P1, P2 e P3) e encontra-se no estádio entre a bissialitização e a monossialitização, com predomínio de esmectita com hidroxi-Al entrecamadas (EHE), caulinita e hematita na fração argila. O segundo é representado pelos perfis da porção Leste (P4 e P5), encontrando-se no estádio entre a monossialitização e a ferralitização, com predomínio de caulinita e goethita e presença de gibbsita e EHE na fração argila. Os resultados sugerem maior influência do clima na alteração dos perfis. Os índices ki e kr não foram eficientes em representar a condição de alteração secundária dos perfis de Neossolos.

In the Rio Grande do Sul state (RS) Neossolos Litólicos (Leptosols) and Neossolos Regolíticos (Regosols) are soils that have been suffering strong use pressure, demanding better knowledge on their genesis and mineralogy than the existing one. The objective of this research was to determine the weathering degree of Neossolos Litólicos and Neossolos Regolíticos through the evaluation of the minerals alteration in profiles disposed in a climo-litossequence in the RS Plateau, using techniques of chemical dissolution and X rays diffraction. The authors identified two groups of soils with different alteration degree. The first one is composed by the profiles of the West portion of the climo-litossequence (P1, P2 and P3) which has the weathering degree between the bissialitization and the monossialitization, with high content of smectite with hidroxi-Al interlayers (EHE), caulinite and hematite in the clay fraction. The second one is represented by the profiles of the East portion (P4 and P5), with weathering degree between the monossialitization and the ferralitization, with high content of caulinite and goethite and presence of gibbsite and EHE in the clay. The results suggested an higher contribution of the climate on the weathering of the profiles. The ki and kr indexes were not efficient in representing the condition of secondary alteration of the profiles of Neossolos.

Atividades científicas no Império português: um estudo da obra do 'metalurgista de profissão' Manuel Ferreira da Câmara: 1783-1820 / Scientific activities under the Portuguese Empire: a study of the works of Manuel Ferreira da Câmara, 'metalworker by profession': 1783-1820

O personagem Manuel Ferreira da Câmara ficou conhecido na historiografia pelo seu perfil político de estadista e parlamentar. Contudo sua trajetória histórica mostra que os interesses políticos e seus estudos das ciências naturais estavam associados. Este artigo resulta de uma pesquisa cujo objetivo é estudar as memórias científicas elaboradas pelo estudioso e analisá-las com a atenção voltada para o contexto social mais amplo em que foram concebidas. As memórias são testemunhos importantes de comprovação da existência de produção científica no Império português no final do século XVIII e início do XIX e revelam a riqueza do pensamento ilustrado luso-americano.

Manuel Ferreira da Câmara became known in historiography for his political profile as a statesmen and parliamentarian. His historical trajectory shows a link between these political interests and his studies in the natural sciences. This article is the result of research on the scholar's scientific memoirs, with an analysis that focuses on the broader social context in which they were conceived. These memoirs stand as a valuable testimony to the existence of scientific production under the Portuguese Empire in the late eighteenth and early nineteenth centuries and illustrate the richness of thinking under the Luso-American Enlightenment.

Efeitos das variações sazonais do clima tropical úmido sobre as águas e sedimentos de manguezais do estuário do rio Marapanim, costa nordeste do Estado do Pará / Effects of seasonal variations' on the mangroves' waters and sediments of the Marapanim estuary, northeast coast of Para State

Para avaliar o impacto das variações climáticas, de curta duração, sobre os ecossistemas de manguezais amazônicos, foi estudada a costa nordeste do Pará entre as coordenadas: 00º 32' 30" S / 00º 52' 30" S e 47º 28' 45" W / 47º 45' 00" W. Foram amostrados os sedimentos, águas superficiais e intersticiais com medidas de salinidade, potencial hidrogeniônico (pH), potencial de oxi-redução (Eh) e determinações mineralógicas por difração de raios X e microscopia eletrônica de varredura. Na água foram determinados o conteúdo de sulfetos dissolvidos, sulfato e cloreto, além da alcalinidade, sílica, ortofosfato, sódio, potássio, cálcio e magnésio, em meses chuvosos e de estiagem, sob marés de sizígia e quadratura. As variações sazonais do cloreto nas águas intersticiais mostram concentrações mais elevadas na estiagem que no período chuvoso, enquanto em superfície são mais elevadas nas marés de quadratura (período chuvoso) e de sizígia (período de estiagem). Os sulfetos dissolvidos foram encontrados em quantidades detectáveis somente a partir da profundidade de 10 cm o que indica exposição dos sedimentos aos fluxos advectivos de oxigênio atmosférico. Os teores de ferro dissolvido aumentam entre 0-10 cm e o potencial hidrogeniônico (pH) tende à neutralidade. A saturação das águas intersticiais na estiagem é indicada pelos minerais evaporíticos: gipso e halita. As variações pluviométricas são responsáveis por graduais mudanças nos teores de nutrientes e nas propriedades físico-químicas (pH, Eh e salinidade) das águas superficiais e intersticiais, no controle do equilíbrio salino das águas costeiras, na salinização e dessalinização dos sedimentos e na distribuição da vegetação de mangue no estuário. A exposição prolongada dos sedimentos na estiagem e as características morfológicas contribuem decisivamente para a oxidação total ou parcial dos sedimentos em superfície, o que modifica a mineralogia e as características químicas e físico-químicas das...

To evaluate the short period climatic variations impact over Amazonic mangrove ecosystem, studies were carried out on the northeast coast of Para State. Sediments, surficial and interstitial waters were collected and examinated throughout salinity, pH and Eh (mV) measurements; mineralogical determination using X-ray diffraction and electronic microscopy. Chemical analysis of dissolved sulfides, sulfate and chloride, among others were made in samples collected seasonally, under spring and neap tides conditions. The seasonal chloride variations in the interstitial waters shows 20 g/l during the dry season and less of 10 g/l in the season; the concentration in surficial are higher at neap tides (rainy season) and spring tide (dry season). The dissolved sulfides were found only at 10 cm, indicating sediment exposure to the atmospheric oxygen advectives fluxes. The dissolved iron rates increases between 0-10 cm and the pH tends to neutrality. The saturation of interstitial waters at dry season is indicated by evaporitic minerals: gypsum and halite. The pluviometric variations are responsible by gradual changes in the nutrient and physical chemical properties of surficial and interstitial waters, into the saline equilibrium control at coastal waters, in the salinization and desalinization of sediments and the distribution of mangrove vegetation at the estuary. The prolonged exposure of sediments during the dry season and the morphological characteristics contribute to the total or partial oxidation of surficial sediments, modifying the mineralogy of sediments and the physical chemical characteristics of interstitial waters.