L'altération est la décomposition des roches et des minéraux « in situ », ce qui signifie qu'elle se produit sans mouvement majeur des matériaux rocheux. L'altération se produit par des processus ou des sources dans l'environnement, y compris des événements comme le vent et des objets comme les racines des plantes. L'altération est soit mécanique, dans laquelle les roches sont décomposées par une force externe, soit chimique, ce qui signifie que les roches sont décomposées par une réaction chimique et changent.
Exfoliation
L'altération mécanique résulte de la pression d'une force physique externe, telle que la chaleur ou la friction. L'altération par la chaleur est dominante dans les climats froids et secs, comme le désert. Pendant la journée dans les déserts, la température peut atteindre plus de 40 degrés Celsius (100 degrés Fahrenheit), mais les températures peuvent descendre jusqu'à 5 degrés Celsius (41 degrés Fahrenheit) ou moins la nuit. Lorsque le temps est plus chaud, les roches se dilatent et les couches externes se contractent et deviennent plus petites à mesure que la température se refroidit. Les couches de roche continuent de s'affaiblir au cours de ce processus et les dalles tombent dans un processus appelé exfoliation. Le vent peut également casser les roches en petits morceaux en appliquant une force dans les crevasses et en récurant des morceaux de roche.
Altération par le gel-dégel
Un autre type courant d'altération mécanique est l'altération par le gel-dégel, qui se produit lorsque le temps fluctue au-dessus et en dessous de 0 degré Celsius (32 degrés Fahrenheit). L'eau s'écoule dans les fissures des rochers, mais lorsqu'elle gèle, l'eau se cristallise en une forme hexagonale, qui prend plus de place que l'eau liquide, selon le site HyperPhysics maintenu à Georgia State Université. Pendant la journée, la glace va fondre et recongeler lorsque la température baisse. Ce processus élargit les fissures dans les roches et finit par les séparer.
Altération chimique
L'altération chimique fait référence au processus par lequel les roches se décomposent lors de réactions chimiques; cette altération se produit au niveau moléculaire. Ce type d'altération provoque la décomposition des roches et se produit le plus souvent dans les climats chauds et humides. Toutes les précipitations contiennent de l'acide carbonique, qui réagit chimiquement avec le carbonate de calcium dans les roches comme la craie et le calcaire par un processus appelé carbonatation. La roche devient soluble dans l'eau, donc la roche se dissout progressivement au fur et à mesure que la pluie tombe dessus. Les roches qui contiennent des minéraux de fer s'oxydent ou rouillent, ce qui modifie chimiquement la structure de la roche et la fait éclater.
Altération biologique
Altération biologique combine à la fois l'altération mécanique et chimique et est causée par des plantes ou des animaux. Au fur et à mesure que les racines des plantes poussent plus profondément pour trouver des sources d'eau, elles pénètrent dans les fissures des roches, appliquant une force pour les séparer. Au fur et à mesure que les racines poussent, les fissures s'agrandissent et brisent les roches en plus petits morceaux. Lorsque les plantes meurent, elles produisent de l'acide en se décomposant, provoquant une réaction chimique dans la roche qui dissout davantage certaines parties des roches. Essentiellement, les plantes peuvent faire leur propre sol de cette manière, permettant à la fissure en ruine d'être plus hospitalière pour la prochaine graine qui s'y loge. Les animaux, y compris les humains, peuvent également provoquer une altération biologique en se déplaçant fréquemment sur un rocher. Cette friction use des morceaux de matériau de surface.