In che modo il clima influisce sul tasso di invecchiamento?

Il clima gioca un ruolo decisivo nella scomposizione delle rocce in suoli e sedimenti, un processo noto come alterazione causata dagli agenti atmosferici. Le rocce che si trovano nei climi equatoriali ed esposte a molta pioggia, umidità e calore si degradano o si deteriorano più velocemente di rocce simili quando si trovano in aree del mondo con climi secchi e freddi.

TL; DR (troppo lungo; non letto)

Il clima di una regione svolge un ruolo significativo nel tasso di alterazione degli agenti atmosferici. Il clima delle foreste pluviali tropicali distrugge le rocce, rompendole rapidamente in suoli e sedimenti attraverso l'esposizione ripetuta al calore e abbondanti quantità di pioggia. Un haboob, una violenta tempesta di polvere nel deserto, fa esplodere le rocce in fini particelle di sabbia, ma non alla velocità degli agenti atmosferici che si verificano nei climi tropicali.

Gli agenti atmosferici si verificano in tre modi: attraverso processi fisici come il congelamento e lo scongelamento, a causa di organismi vivi le cui radici rompono le rocce o attraverso agenti chimici processi che si verificano quando l'anidride carbonica nel suolo e nell'aria e si mescola con acqua e minerali specifici nelle rocce per formare un acido debole che riduce le rocce in limo, suolo e sedimento.

invecchiamento chimico in genere aumenta con l'aumento delle temperature e la caduta della pioggia, il che significa che le rocce nei climi caldi e umidi subiscono tassi di alterazione chimica più rapidi rispetto alle rocce nei climi freddi e secchi.

invecchiamento fisico si verifica più spesso nei climi freddi, perché i diversi minerali all'interno delle rocce si espandono e si contraggono a velocità diverse quando vengono riscaldati e raffreddati. I ripetuti cicli di riscaldamento e raffreddamento alla fine causano la frattura delle rocce. I climi desertici e montani sperimentano un'ampia gamma di temperature da basse ad alte durante il giorno e la notte, il che spiega la rottura delle rocce nota come alterazione fisica.

invecchiamento biologico si verifica quando gli organismi viventi rompono le rocce. Le radici degli alberi, ad esempio, possono fratturare le rocce nello stesso modo in cui deformano il pavimento. I climi caldi e umidi sono i più favorevoli alla vita. Contrasta la ricca diversità della vita in una foresta pluviale, ad esempio, con la scarsità di vita nell'arido Sahara o nel gelido Antartico. Di conseguenza, i tassi di alterazione biologica sono più rapidi nei climi caldo-umidi come quelli delle regioni tropicali.

Le temperature medie, le precipitazioni, il vento e il sole nel corso di un anno definiscono i modelli meteorologici stagionali di una regione noti come clima. Alcuni tipi di rocce resistono più rapidamente nei climi umidi, mentre i climi secchi rendono altre rocce più suscettibili agli attacchi. Il calcare si altera rapidamente nelle aree con climi umidi, dove l'acqua piovana si mescola con l'anidride carbonica nel suolo o crea un acido debole che dissolve il calcare per formare fessure e valli. L'arenaria, al contrario, si altera più rapidamente nei climi secchi, perché il quarzo nell'arenaria è in gran parte invulnerabile a agenti atmosferici chimici, ma può cadere preda della frattura causata dal ghiaccio formato quando l'acqua si congela e si espande nelle fessure nel pietra.

I climi umidi accelerano i tassi di alterazione chimica causata da C0₂ nello sporco si mescola con aria e acqua per formare un acido debole. L'acido debole rompe le rocce più rapidamente nei climi umidi rispetto a quelli secchi. L'olivina minerale, ad esempio, è relativamente instabile e vulnerabile all'attacco chimico, quindi le rocce ricche di olivina si rompono molto più rapidamente in una regione umida. In generale, i climi caldi e umidi accelerano l'erosione chimica mentre i climi freddi e secchi accelerano l'erosione fisica. Sebbene il tasso di alterazione degli agenti atmosferici dipenda dal tipo di roccia, le rocce nei climi tropicali subiscono i più alti tassi di alterazione degli agenti atmosferici a causa della combinazione di calore elevato e forti piogge.