Processus d’altération des roches
L’altération est la décomposition des roches à la surface de la Terre, sous l’action des eaux de pluie, des températures extrêmes et de l’activité biologique. Cela n’implique pas l’enlèvement de matériaux rocheux.
L’altération est le processus qui transforme les roches solides en sédiments. Avec l’altération, la roche est désintégrée en plus petits morceaux. Une fois que ces sédiments sont séparés des roches, l’érosion est le processus qui éloigne les sédiments de leur position d’origine. Les quatre forces d’érosion sont l’eau, le vent, les glaciers et la gravité. L’eau est responsable de la plus grande partie de l’érosion. L’eau peut déplacer la plupart des tailles de sédiments. Le vent déplace des morceaux de roche de la taille d’un sable et plus petits dans les airs. Les glaciers déplacent des sédiments de toutes tailles, des blocs extrêmement grands aux fragments les plus infimes. La gravité déplace des morceaux de roche brisés, grands ou petits, dans la pente. Ces forces d’érosion seront couvertes plus tard. Tandis que les forces de la tectonique des plaques travaillent à la construction de montagnes gigantesques et d’autres paysages. Avec l’érosion, les hautes montagnes se transforment en collines et même en plaines. Les Appalaches sur la côte est de l’Amérique du Nord étaient jadis aussi hautes que l’Himalaya.
Aucun être humain ne peut assister à la construction de montagnes pendant des millions d’années, pas plus que quiconque ne peut observer la disparition progressif de ces mêmes montagnes. Mais imaginez un nouveau trottoir ou une nouvelle route. La nouvelle route est lisse et uniforme. Au fil des siècles, il disparaîtra complètement, mais que se passera-t-il en un an? Quels changements verriez-vous? Quelles sont les forces d’altération qui s’usent sur cette route, ces rochers ou ces montagnes au fil du temps?
Quelle est la différence entre l’érosion et l’altération?
L’érosion est le processus par lequel les particules de sol et de roche sont usées et déplacées ailleurs par le vent, l’eau ou la glace. L’altération ne fait appel à aucun agent de transport en mouvement.
Il existe trois types d’altération: physique , chimique et biologique
Altération mécanique
L’altération mécanique , également appelée altération physique, brise la pierre en morceaux plus petits. Ces petites pièces sont comme le plus gros rocher, juste plus petites. Cela signifie que la roche a changé physiquement sans changer sa composition. Les plus petits morceaux ont les mêmes minéraux, dans les mêmes proportions que la roche d’origine. Il existe plusieurs façons de briser les roches en morceaux plus petits. L’altération par le gel-dégel, est la principale forme d’altération mécanique, quel que soit le climat, qui se déplace régulièrement au-dessus et au-dessous du point de congélation. Le gel-dégel fonctionne rapidement, en fragmentant les roches dans les zones où la température se situe entre 0 et 24 ° C le jour et la nuit, ainsi qu’au-dessous et en dessous du gel avec les saisons . Le gel-dégel est courant dans les régions polaires et les latitudes moyennes de la Terre, ainsi qu’à des altitudes plus élevées, comme dans les montagnes. L’abrasion est une autre forme d’érosion mécanique. À l’abrasion, une pierre heurte une autre pierre.
- La gravité provoque l’abrasion lorsqu’un rocher s’écroule au pied d’une montagne ou d’une falaise.
- Le mouvement de l’eau provoque une abrasion lorsque les particules présentes dans l’eau se heurtent et se cognent les unes contre les autres.
- Des vents forts transportant des morceaux de sable peuvent sabler les surfaces.
- La glace dans les glaciers transporte beaucoup de morceaux de roche. Les roches incrustées au bas du glacier se frottent contre les roches en dessous.
- L’abrasion rend les roches avec des arêtes vives ou déchiquetées lisses et rondes. Si vous avez déjà ramassé du verre ou des galets de plage dans un ruisseau, vous avez été témoin du travail d’abrasion.
Maintenant que vous savez ce qu’est l’altération mécanique, pouvez-vous penser à d’autres façons dont cela pourrait se produire? Les plantes et les animaux peuvent faire le travail d’altération mécanique. Cela peut se produire lentement lorsque les racines d’une plante se transforment en fissure ou fracture dans la roche et s’agrandissent progressivement en élargissant la fissure. Les animaux qui creusent des terriers peuvent également briser la roche lorsqu’ils creusent pour se nourrir ou pour se créer des espaces de vie.
L’altération mécanique augmente le taux d’altération chimique. Lorsque la roche se casse en morceaux plus petits, la surface des morceaux augmente. Avec plus de surfaces exposées, il y a plus de surfaces sur lesquelles une altération chimique peut se produire.
Altération chimique
Altération chimique est l’autre type important d’altération. L’altération chimique est différente de l’altération mécanique car la roche change, non seulement en taille, mais en composition. C’est-à-dire qu’un type de minéral se change en un minéral différent. L’altération chimique résulte de réactions chimiques qui entraînent des modifications des minéraux. La plupart des minéraux se forment à haute pression ou à des températures élevées dans la croûte ou parfois dans le manteau. Lorsque ces roches atteignent la surface de la Terre, elles sont maintenant soumises à des températures et à des pressions très basses. C’est un environnement très différent de celui dans lequel ils se sont formés et les minéraux ne sont plus stables. Lors de l’altération chimique, les minéraux stables à l’intérieur de la croûte doivent se transformer en minéraux stables à la surface de la Terre. Rappelez-vous que les minéraux les plus courants dans la croûte terrestre sont les minéraux silicatés. De nombreux minéraux silicatés se forment dans les roches ignées ou métamorphiques situées au plus profond de la terre. Les minéraux qui se forment aux températures et pressions les plus élevées sont les moins stables à la surface. L’argile est stable à la surface et l’altération chimique convertit de nombreux minéraux en argile. Il existe de nombreux types d’altération chimique, car il existe de nombreux agents d’altération chimique. L’eau est l’agent le plus important de l’altération chimique. Deux autres agents importants de l’altération chimique sont le dioxyde de carbone et l’oxygène.
Altération chimique par l’eau
Une molécule d’eau a une formule chimique très simple, H2O, deux atomes d’hydrogène liés à un atome d’oxygène. Mais l’eau est assez remarquable pour tout ce qu’elle peut faire. L’eau est une molécule polaire. Le côté positif de la molécule attire les ions négatifs et le côté négatif attire les ions positifs. Les molécules d’eau séparent donc les ions de leurs composés et les entourent. L’eau peut dissoudre complètement certains minéraux, tels que le sel. Hydrolyse est le nom de la réaction chimique entre un composé chimique et l’eau. Lorsque cette réaction a lieu, l’eau dissout les ions du minéral et les entraîne. Ces éléments ont subi un lessivage. Par hydrolyse, un minéral tel que le feldspath potassique est lessivé de potassium et transformé en minéral argileux. Les minéraux argileux sont plus stables à la surface de la Terre.
Altération chimique par le dioxyde de carbone
Le dioxyde de carbone (CO2 ) se combine à l’eau lorsque les gouttes de pluie tombent dans l’atmosphère. Cela fait un acide faible, appelé acide carbonique ( H2CO3). L’acide carbonique est une substance très répandue dans la nature où il agit pour dissoudre les roches. Les polluants, tels que le soufre et l’azote, provenant de la combustion de combustibles fossiles, créent de l’acide sulfurique et nitrique. Les acides sulfurique et nitrique sont les deux principaux composants des pluies acides, qui accélèrent l’altération chimique.
Altération chimique par l’oxygène
L’oxydation est une réaction chimique qui se produit lorsque l’oxygène réagit avec un autre élément. L’oxygène est très fortement réactif chimiquement. Le type d’oxydation le plus connu est celui où le fer réagit avec l’oxygène pour créer de la rouille. Les minéraux riches en fer se décomposent à mesure que le fer s’oxyde et forme de nouveaux composés. L’oxyde de fer produit la couleur rouge dans les sols. Maintenant que vous savez ce qu’est une altération chimique, pouvez-vous penser à d’autres moyens de provoquer une altération chimique? Les plantes et les animaux peuvent également contribuer à l’altération chimique. Lorsque les racines des plantes absorbent les ions solubles en tant que nutriments, certains éléments sont échangés. Les racines des plantes et la carie bactérienne utilisent le dioxyde de carbone lors de la respiration.
