Se vivi nello stesso posto anche da pochi anni, probabilmente avrai notato gli effetti di agenti atmosferici sull'ambiente circostante, sia il paesaggio naturale che gli edifici e le strade creati dall'uomo. Ad esempio, se vivi in un clima secco ma molto soleggiato, vedi che la vernice sui lati dei fienili inizia a sbiadire nel corso di un decennio o meno.
Mentre gli effetti di alcuni inverni rigidi su edifici e autostrade possono essere più evidenti di altri tipi di agenti atmosferici, immagina gli effetti di innumerevoli gocce d'acqua apparentemente irrilevanti che cadono sulle stesse rocce per un periodo di anni.
Gli effetti dell'invecchiamento meccanico nel tempo sono abbastanza evidenti a colpo d'occhio, ma i cambiamenti prodotti dall'invecchiamento chimico sono spesso più difficili da apprezzare e molto istruttivi.
Che cos'è l'invecchiamento?
Ti sono già stati forniti alcuni semplici esempi di agenti atmosferici. La maggior parte delle fonti divide gli agenti atmosferici in due tipi:
invecchiamento meccanico, che cambia la forma degli oggetti senza alterare la loro composizione molecolare (ad esempio, l'erosione del suolo), e agenti atmosferici chimici, in cui la composizione delle rocce e dei corsi d'acqua della Terra viene alterata a causa di processi chimici.Forme di invecchiamento noto come invecchiamento biologico che coinvolgono microrganismi come i batteri possono essere classificati in una di queste voci, a seconda della natura specifica dei processi coinvolti.
Che cos'è l'invecchiamento chimico?
Il disfacimento chimico è definito come il disfacimento che provoca l'alterazione della struttura molecolare delle rocce e del suolo. Queste reazioni possono avvenire in periodi di tempo molto lunghi; mentre le reazioni biochimiche nel tuo corpo sono catalizzate da enzimi che le accelerano notevolmente, nell'alterazione chimica le reazioni di solito devono svolgersi senza un aiuto esterno.
Molte aree possono subire più tipi di agenti atmosferici contemporaneamente. Ad esempio, se il terreno scivola nell'acqua stagnante a causa di forze meccaniche, i materiali in l'acqua o l'acqua stessa possono reagire con queste rocce e il suolo per produrre cambiamenti al ambiente. Alcuni di questi cambiamenti possono avere un grande impatto sull'ecosistema locale, cioè sugli esseri viventi in un determinato luogo e sulla natura delle loro interazioni.
Tipi di agenti atmosferici chimici
Di seguito sono riassunti cinque esempi di agenti atmosferici chimici.
Idrolisi: Questo processo è solo la rottura delle molecole da parte delle molecole d'acqua. Questo può accadere quando l'acqua in movimento erode la roccia per produrre una soluzione salina (salata). Ciò può influire sulla capacità degli organismi acquatici di sopravvivere nell'ambiente in questione.
Idratazione: Questa è l'aggiunta di idrogeno, una molecola molto abbondante grazie all'abbondanza di acqua della Terra. Quando il minerale noto come feldspato assorbe idrogeno, "espellendo" altri atomi caricati positivamente nel processo, il prodotto finale è argilla.
Carbonatazione:Acido carbonico è un acido debole formato da anidride carbonica e acqua:
CO2+ H2O ⟷ H2CO3
Questo acido è chiamato "debole" perché dona protoni a malincuore rispetto ad altri acidi. Ma nel tempo, può dissolvere la roccia, in particolare il calcare. Ciò può comportare la formazione non solo di grotte, ma anche di enormi sistemi di grotte sotterranee.
Ossidazione: Quando gli atomi di ferro perdono elettroni, le loro proprietà cambiano. In presenza di acqua, l'ossigeno accetta felicemente questi elettroni. Il risultato può essere visibile come ruggine sui materiali di ferro e i minerali contenenti ferro si espandono e si spezzano nel tempo poiché gli atomi di ferro vengono incorporati in diversi ossido di ferro forma a seconda di quanti elettroni vengono scambiati.
acidificazione: Il fenomeno di pioggia acida è il risultato di composti come l'anidride solforosa e i gas azoto che reagiscono con le molecole d'acqua nell'atmosfera dove si formano le nuvole. Le centrali elettriche a carbone che bruciano carbone producono anidride solforosa e questo si traduce nella formazione di acido solforico che possono danneggiare gli ecosistemi quando vi cade l'acqua piovana che la contiene.