Il existe trois formes d'altération, constituant des processus physiques, chimiques et biologiques. Bien que l'altération puisse être confondue avec l'érosion, il existe des différences subtiles. L'érosion se produit avec la décomposition, le transport et le dépôt de matériau, tandis que l'altération altère ou désintègre le matériau à sa position d'origine. L'altération des silicates peut aider à façonner la surface de la Terre, à réguler les cycles mondiaux et chimiques et même à déterminer l'apport de nutriments aux écosystèmes.
Identification
Si vous sortez et ramassez une pierre dans votre jardin, il y a de fortes chances que vous teniez une pierre qui contient des minéraux de silicate. Les silicates représentent environ 95 pour cent de la croûte et du manteau terrestres et sont un composant majeur des roches ignées - des roches cristallines ou vitreuses formées par le refroidissement et la solidification du magma. Les minéraux avec cette combinaison de silicium et d'oxygène se trouvent également, bien que moins abondants, dans les roches sédimentaires (formées par autres fragments de roche et cimentés ensemble) et les roches métamorphiques (formées par le chauffage et la pressurisation de rocheux).
Se réconcilier
La composition principale de tous les minéraux de silicate est le tétraèdre silicium-oxygène - un solide délimité par des polygones à quatre faces. La composition comprend un cation de silicium central lié à quatre atomes d'oxygène qui sont situés aux coins d'un tétraèdre régulier. Environ 25 pour cent de tous les minéraux connus et 40 pour cent des plus courants sont des silicates. Les liaisons qui lient le silicium et l'oxygène sont développées par des ions de charge opposée et des électrons partagés.
Érosion
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La surface de la Terre est façonnée par l'altération due à des facteurs physiques, chimiques ou biologiques. Ces facteurs peuvent agir séparément ou comme une force combinée. L'altération physique provoque la désintégration du matériau rocheux sans la présence de pourriture. La dilatation thermique - le processus alterné de gel et de dégel comme on le voit dans la partie nord des États-Unis et la plupart du Canada - est la principale source d'altération physique. L'altération chimique se produit lorsque la composition minérale d'une roche est altérée.
La grande image
Selon Sigurdur R. Gislason, Institute of Earth Sciences (Islande) et Eric H. Oelkers, Géochimie et Biogéochimie Experimentale (France), "altération des silicates (altération chimique) est pensé pour contrôler le climat en consommant du dioxyde de carbone atmosphérique (CO2)" au cours d'un temps géologique escalader. Le CO2 est finalement stocké sous forme de carbonates dans l'océan. Un tiers de l'altération des silicates est le résultat de l'altération des îles et des continents volcaniques. Le flux de consommation de CO2 atmosphérique est dû en grande partie au taux d'altération élevé du basalte. Pour chaque augmentation d'un degré de température, les taux d'altération chimique augmentent d'environ 10 pour cent. Mais la plupart des silicates se dissolvent de manière incohérente avec l'altération car ils sont liés à d'autres minéraux tels que les argiles. Ces silicates en suspension transportés vers les océans sont très réactifs dans les eaux océaniques et dépendent donc du climat.
Impacter
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Parmi les roches exposées à la surface de la Terre, environ 90 pour cent constituent des silicates. Environ un quart de cette roche est intrusive--par exemple, le granit--un quart est extrusif--volcanique--et l'autre moitié est métamorphique et "Précambrien" - une période de temps qui s'étend d'environ 4 milliards d'années (l'âge approximatif des plus anciennes roches connues) à 542 millions d'années depuis. Étant de composition silicatée, la roche volcanique résiste le plus rapidement. Mais il faudra plus d'un million d'années pour que l'altération des silicates stabilise le CO2 atmosphérique, même si l'altération des silicates accélère l'élimination du CO2. Compte tenu de cette échelle de temps - suppression de la végétation et taux d'altération - les niveaux de CO2 reviendront au-dessus de ceux de l'époque préindustrielle.
