Resumo: Apesar do feldspato ser um dos minerais mais abundantes na crosta terrestre, apenas um pequeno número de depósitos é apropriado para exploração. Portugal é deficitário em feldspato, importando cerca de 40% do feldspato consumido. Neste trabalho estudaram-se as areias feldspáticas de depósito de Casal do Frade, freguesia de Pombeiro da Beira, concelho de Arganil. As amostras estudadas apresentam pequena variabilidade granulométrica e os seguintes minerais leves: quartzo hialino, quartzo leitoso, feldspato e partículas mistas de quartzo e feldspato. O principal mineral argiloso é a esmectite. O teor de minerais densos(essencialmente turmalina e ilmenite) é muito baixo (0,037%). Quer o quartzo, quer o feldspato encontrados e analisados, não apresentam na sua grande maioria a presença de óxidos de ferro, o que faz crer que tem qualidade suficiente para ser utilizado como uma areia quartzofeldspática de qualidade para a indústria cerâmica e do vidro. Areias, feldspato, quartzo, aplicação cerâmica.

O principal objectivo deste trabalho consiste em caracterizar e avaliar as potencialidades dos quartzos e feldspatos provenientes de pegmatitos, tendo em conta a especificidade dos diferentes mercados a que se destinam e a crescente procura que se tem vindo a registar relativamente àquelas matériasprimas. Nesse sentido, essas matérias caracterizaram-se sob os pontos de vista químico e mineralógico, porque estes são os mais limitadores relativamente às aplicações industriais. Contudo, também se incluiu neste trabalho a caracterização geológica dos depósitos pegmatíticos, as ocorrências geológicas de quartzo e feldspato nacionais, uma selecção dos métodos de prospecção e pesquisa susceptíveis de aplicação nestes depósitos, a definição de métodos de extracção e tecnologias de tratamento a aplicar, a caracterização das produções e mercados do quartzo e feldspato, nacionais e estrangeiros, a definição de áreas e respectivos enquadramentos geográfico e geológico, com potencial para a exploração e produção daqueles materiais, as técnicas de análise, química e mineralógica, adequadas à caracterização dos materiais pegmatíticos, uma avaliação das possíveis aplicações dos materiais, rochosos ou não rochosos, associados às formações pegmatíticas numa óptica de exploração integral, uma abordagem económica função da paragénese dos depósitos em estudo e, por último, a definição de possíveis aplicações industriais para os quartzos e feldspatos aqui ensaiados. Foram seleccionadas áreas geográficas onde a ocorrência de quartzo e feldspato proveniente de depósitos pegmatíticos é mais frequente, tais como os distritos de Braga, Viseu, Guarda, Castelo Branco e Évora.

Os granitos são rochas essencialmente constituídas por quartzo, micas e feldspatos. Estes últimos minerais são aqueles que, nestas rochas, contêm mais elementos alcalinos, assim, são também os que, em condições específicas são passíveis de libertar esses elementos na forma de iões. As reações álcalis-sílica (RAS) são reações químicas que ocorrem no betão entre formas de sílica presentes nos agregados e os iões alcalinos (álcalis) existentes na solução intersticial. De acordo com a literatura, os agregados graníticos são considerados de reação lenta quando utilizados em betão, indicando que as reações apenas se manifestam algumas décadas após a construção. Verifica-se, no entanto, a existência de numerosas estruturas onde foram empregues agregados graníticos e que apresentam problemas relacionados com RAS. Tendo em conta esta problemática, os agregados de natureza granítica têm sido alvo de estudo detalhado em Portugal com vista à caracterização da sua reatividade potencial, considerada de reação lenta, devido à presença frequente de quartzo deformado e/ou microcristalino. Adicionalmente há a considerar nestas rochas a presença de feldspatos que podem libertar álcalis para a solução intersticial do betão e assim contribuir para a ocorrência de RAS. O presente trabalho teve por objetivo avaliar a possível libertação de álcalis por um conjunto de sete agregados graníticos portugueses previamente estudados quanto à sua reatividade potencial aos álcalis. Assim, realizou-se a análise petrográfica com especial enfase no estudo dos feldspatos presentes e o seu grau de alteração, cuja quantificação foi realizada a partir da análise de imagem de fotografias obtidas ao microscópio ótico. Cada agregado foi dividido em frações que apresentavam diferentes graus de alteração para realização de ensaios de avaliação da libertação de álcalis em solução alcalina de acordo com a metodologia prevista na recomendação RILEM AAR-8. Foram realizados alguns ensaios complementares de avaliação da reatividade destas rochas, nomeadamente usando prismas de betão que haviam submetidos previamente a ensaios de expansão acelerada, em particular o designado por Gel Pat Test, com o objetivo de observar a formação de gel sílico-alcalino sobre partículas de agregado quando o betão é exposto a uma solução fortemente alcalina. Foram ensaiados blocos de granito porfiróide em duas frações – sã e alterada, que foram submetidas a ataque químico de NaOH a fim de determinar se a sua estabilidade química é afetada por um meio com características semelhantes às do betão. Os resultados obtidos permitiram concluir que os feldspatos, quando submetidos a condições similares às da solução intersticial do betão, libertam álcalis para essa solução, sendo essa libertação mais intensa no granito são, ou seja, o grau de alteração dos minerais vai condicionar a maior ou menor libertação de álcalis. Conclui-se ainda, a partir dos estudos realizados, que ensaios como a análise petrográfica e a análise de imagem constituem métodos importantes na caracterização de um agregado, permitindo realizar uma descrição e classificação inicial de forma rápida e expedita. No entanto, ensaios como o ataque químico a feldspatos e o Gel Pat Test deverão ser estudados mais aprofundadamente de forma a serem aplicados corretamente a agregados de reação lenta, como os granitos, uma vez que neste trabalho os resultados obtidos não foram esclarecedores. Salienta-se que a utilização de diferentes métodos é crucial para a previsão do comportamento de um agregado quando utilizado em betão.