L'altération ou la décomposition de la roche produit de l'argile. La pluie, le vent, les tremblements de terre, les éruptions volcaniques et d'autres processus physiques et chimiques provoquent tous une altération sous une forme ou une autre. Toutes les roches contiennent des minéraux et, lorsque les roches contenant des oxydes de fer s'altèrent, elles produisent de l'argile rouge. Le granit et le basalte sont des exemples de roches contenant des oxydes de fer. L'argile rouge est constituée de particules très fines qui sont plus de 1 000 fois plus petites que des grains de sable.
Composition d'argile
Les particules d'argile contiennent de la silice (SiO2) et un mélange d'autres minéraux, tels que le quartz, le carbonate, les oxydes d'aluminium et les oxydes de fer. Le rapport de SiO2 aux autres minéraux argileux dans l'argile détermine le type d'argile. L'altération continue de l'argile provoque le lessivage des minéraux, tels que le sodium, le potassium, le calcium et le carbonate, mais les oxydes de fer et d'aluminium sont plus stables et moins susceptibles de se lessiver. Les dépôts d'argile fortement altérés contiennent principalement des oxydes d'aluminium ou de fer, les minéraux de l'argile rouge.
Propriétés de l'argile
Les minéraux contenus dans les particules d'argile attirent fortement l'eau, provoquant l'expansion et la contraction des particules en réponse aux conditions humides et sèches et aux changements de température. Lorsque les particules s'hydratent dans des conditions humides, elles peuvent doubler de taille. Les bâtiments construits sur de l'argile peuvent subir des dommages structurels causés par le gonflement saisonnier de l'argile. Du côté positif, les oxydes de l'argile, y compris l'argile rouge, agissent également comme de la colle, retenant les particules de sol ensemble, et sont utiles pour revêtir les étangs et les bassins d'eau.
Les minéraux argileux produisent également une charge sur les particules d'argile, provoquant l'attraction d'autres ions - des molécules chargées en solution - tels que les pesticides et les contaminants. Pour le maraîchage et la production agricole, la rétention de pesticides et de contaminants dans les sols argileux pourrait être un problème sérieux.
Distribution d'argile rouge
Les sols d'argile rouge, appelés ultisols, sont les sols dominants du sud-est des États-Unis et représentent environ 8,1 pour cent des terres libres de glace dans le monde. Ces sols se trouvent principalement dans les régions humides tempérées et tropicales. En partie à cause des conditions climatiques, le calcium, le magnésium et le potassium se sont lessivés de ces sols d'argile rouge, ce qui rend les sols peu fertiles. Cependant, une supplémentation en matière organique et en engrais peut facilement restaurer la fertilité des ultisols.
Utilisations de l'argile rouge
L'utilisation de l'argile rouge a une longue histoire dans les pigments pour la peinture. Aujourd'hui, certains des pigments d'oxyde de fer argileux ont été remplacés par des composés synthétiques. Parce que les molécules d'eau sont attirées par l'argile, un mélange d'eau et d'argile produit une boue qui peut être façonnée, séchée et cuite en poterie et en matériau à usage industriel. L'argile rouge fait de la poterie en terre cuite et d'autres types de poterie, mais parce que la teneur en fer de l'argile rouge fond à des températures plus basses que minéraux dans d'autres types d'argile, la résistance des produits d'argile rouge est plus faible et les utilisations industrielles sont généralement limitées à la brique et tuile.