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10.2 : Altération et érosion - Géosciences


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Les roches sédimentaires sont formées par l'altération, l'érosion, le dépôt et la lithification des sédiments. L'endroit évident pour commencer ce chapitre est une discussion sur la façon dont les roches sont décomposées, qui est un processus appelé altération. L'altération se produit dans la nature de deux manières fondamentales. Premièrement, les roches peuvent être physiquement brisées en petits morceaux (imaginez que vous frappez une roche avec un marteau), ce qui s'appelle altération mécanique. Alternativement, les roches peuvent être décomposées et altérées au niveau atomique (imaginez dissoudre du sel dans un verre d'eau), ce qui s'appelle Altération chimique. Chaque type d'altération peut se produire de plusieurs manières et, par conséquent, la vitesse à laquelle la roche se décompose et la façon dont elle se décompose varient considérablement en fonction de la zone et de l'environnement.

Le type d'altération mécanique le plus répandu est la collision, le bris et le broyage de la roche par le mouvement d'un fluide, que ce soit de l'eau ou de l'air. La taille des sédiments transportés dépend du type de fluide et de la vitesse du mouvement. Un fluide rapide (comme une rivière qui coule rapidement) peut transporter de grosses particules et provoquer d'immenses altérations, tandis qu'un fluide lent (comme un cours d'eau calme) ne causerait pratiquement aucune altération. La densité du fluide contrôle également la taille des particules qui peuvent être transportées, par exemple, un fluide plus dense (comme l'eau) peut transporter des particules plus grosses qu'un fluide moins dense (comme l'air). Une autre méthode courante d'altération mécanique s'appelle le calage par le gel, qui se produit lorsque l'eau s'infiltre dans une fissure de la roche et gèle. L'eau a une propriété unique en ce sens qu'elle se dilate lorsqu'elle est gelée, ce qui exerce une pression sur la roche et peut potentiellement fendre les rochers. L'addition et la soustraction de chaleur ou de pression peuvent également provoquer la rupture des roches, par exemple, renverser de l'eau froide sur une ampoule chaude la fera se briser. Cette rupture peut également se produire avec les roches lorsqu'elles se refroidissent très rapidement ou qu'une immense pression est libérée. Enfin, les plantes, les animaux et les humains peuvent causer d'importantes quantités d'altération. Ces sédiments subissent ensuite érosion, qui est le transport des sédiments de l'endroit où ils sont altérés jusqu'à l'endroit où ils seront déposés et transformés en roche.

Les roches peuvent également être altérées chimiquement, le plus souvent par l'un des trois processus suivants. Le premier, que vous connaissez probablement, s'appelle la dissolution. Dans ce cas, un minéral ou une roche est complètement brisé dans l'eau en atomes ou molécules individuels. Ces ions individuels peuvent ensuite être transportés avec l'eau puis redéposés à mesure que la concentration d'ions augmente, normalement à cause de l'évaporation. L'altération chimique peut également modifier la minéralogie et affaiblir le matériau d'origine, ce qui est encore une fois causé par l'eau. Un minéral peut subir une hydrolyse, qui se produit lorsqu'un atome d'hydrogène de la molécule d'eau remplace le cation dans un minéral; cela modifie normalement les minéraux comme le feldspath en un minéral argileux plus doux. Un minéral peut également subir une oxydation, c'est-à-dire lorsque des atomes d'oxygène modifient l'état de valence d'un cation, cela se produit normalement sur un métal et est communément appelé rouille.

Les intempéries chimiques et mécaniques peuvent travailler ensemble pour augmenter le taux global d'altération. L'altération chimique affaiblit les roches, les rendant plus susceptibles de se briser physiquement, tandis que l'altération mécanique augmente la surface des sédiments, ce qui augmente la surface exposée à l'altération chimique. Par conséquent, les environnements présentant plusieurs types d'altération peuvent s'éroder très rapidement. Au fur et à mesure que vous parcourez les sections suivantes (sur les roches et les environnements), réfléchissez aux types d'altération nécessaires pour fabriquer les sédiments qui constitueront ensuite différents types de roches sédimentaires ainsi qu'aux types d'altération que vous vous attendez à voir se produire dans différents environnements.


Voir la vidéo: LEÇON: ALTÉRATION ET ÉROSION (Octobre 2021).