Si vous vivez au même endroit depuis quelques années, vous avez probablement remarqué les effets de érosion sur votre environnement, à la fois le paysage naturel et les édifices et les routes construits par l'homme. Par exemple, si vous vivez dans un climat sec mais très ensoleillé, vous voyez la peinture sur les côtés des granges commencer à s'estomper au cours d'une décennie ou moins.
Bien que les effets de quelques hivers rigoureux sur les bâtiments et les routes puissent être plus évidents que d'autres types d'altération, imaginez les effets d'innombrables gouttes d'eau apparemment sans importance tombant sur les mêmes rochers sur une période de années.
Les effets de l'altération mécanique au fil du temps sont assez évidents en un coup d'œil, mais les changements produits par l'altération chimique sont souvent plus difficiles à apprécier - et très instructifs.
Qu'est-ce que l'altération ?
On vous a déjà donné quelques exemples simples d'altération. La plupart des sources divisent l'altération en deux types:
Altération mécanique, qui modifie la forme des objets sans affecter leur composition moléculaire (par exemple, l'érosion du sol), et Altération chimique, dans laquelle la composition des roches et des cours d'eau de la Terre est modifiée à la suite de processus chimiques.Les formes d'altération connues sous le nom de altération biologique qui impliquent des micro-organismes tels que des bactéries peuvent être classés dans l'une ou l'autre de ces rubriques, selon la nature spécifique des processus impliqués.
Qu'est-ce que l'altération chimique?
L'altération chimique est définie comme une altération qui entraîne une altération de la structure moléculaire des roches et du sol. Ces réactions peuvent avoir lieu sur de très longues périodes de temps; alors que les réactions biochimiques dans votre corps sont catalysées par des enzymes qui les accélèrent considérablement, lors de l'altération chimique, les réactions doivent généralement se dérouler sans aide extérieure.
De nombreuses régions peuvent subir simultanément plusieurs types d'altération. Par exemple, si le sol glisse dans l'eau stagnante en raison de forces mécaniques, les matériaux dans l'eau ou l'eau elle-même peut réagir avec ces roches et le sol pour produire des changements dans la environnement. Certains de ces changements peuvent avoir un impact considérable sur l'écosystème local, c'est-à-dire les êtres vivants dans un lieu particulier et la nature de leurs interactions.
Types de vieillissement chimique
Cinq exemples d'altération chimique sont résumés ci-dessous.
Hydrolyse: Ce processus n'est que la séparation des molécules par les molécules d'eau. Cela peut se produire lorsque l'eau en mouvement érode la roche pour produire une solution saline (salée). Cela peut avoir un impact sur la capacité des organismes aquatiques à survivre dans l'environnement en question.
Hydratation: Il s'agit de l'ajout d'hydrogène, une molécule très abondante grâce à l'abondance de l'eau de la Terre. Lorsque le minéral connu sous le nom feldspath absorbe de l'hydrogène, "expulsant" d'autres atomes chargés positivement dans le processus, le produit final est argile.
Carbonatation :Acide carbonique est un acide faible formé de dioxyde de carbone et d'eau :
CO2+ H2O H2CO3
Cet acide est dit « faible » car il donne des protons à contrecœur par rapport aux autres acides. Mais avec le temps, il peut dissoudre la roche, en particulier le calcaire. Cela peut entraîner la formation non seulement de grottes, mais aussi d'énormes systèmes de grottes souterraines.
Oxydation: Lorsque les atomes de fer perdent des électrons, leurs propriétés changent. En présence d'eau, l'oxygène accepte volontiers ces électrons. Le résultat peut être visible sous forme de rouille sur les matériaux en fer, et les minéraux contenant du fer se dilatent et se fissurent avec le temps à mesure que les atomes de fer sont incorporés dans différents oxyde de fer formes en fonction du nombre d'électrons échangés.
Acidification: Le phénomène de pluie acide est le résultat de composés tels que le dioxyde de soufre et les gaz d'azote réagissant avec les molécules d'eau dans l'atmosphère où se forment les nuages. Les centrales électriques au charbon qui brûlent du charbon produisent du dioxyde de soufre, ce qui entraîne la formation de acide sulfurique qui peuvent endommager les écosystèmes lorsque les eaux de pluie qui en contiennent y tombent.