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Qu'est-ce que le vieillissement chimique?

Qu'est-ce que le vieillissement chimique?

Il existe trois types de vieillissement qui affectent la roche: physique, biologique et chimique. L'altération chimique, également appelée décomposition ou dégradation, est la dégradation de la roche par des mécanismes chimiques.

Comment se produit l'altération chimique

L'altération chimique ne brise pas les roches en fragments plus petits à cause du vent, de l'eau et de la glace (c'est l'altération physique). Il ne brise pas non plus les roches par l'action de plantes ou d'animaux (c'est-à-dire le vieillissement biologique). Au lieu de cela, il modifie la composition chimique de la roche, généralement par carbonatation, hydratation, hydrolyse ou oxydation.

L'altération chimique altère la composition du matériau rocheux en minéraux de surface, tels que les argiles. Il attaque les minéraux relativement instables en surface, tels que les minéraux primaires de roches ignées telles que le basalte, le granite ou la péridotite. Il peut également se produire dans les roches sédimentaires et métamorphiques et constitue un élément de corrosion ou d’érosion chimique.

L'eau est particulièrement efficace pour introduire des agents chimiquement actifs par le biais de fractures et provoquer l'effritement partiel des roches. L'eau peut également desserrer les couches minces de matériau (en cas de vieillissement sphéroïdal). L'altération chimique peut inclure une altération superficielle à basse température.

Jetons un coup d'œil aux quatre principaux types de vieillissement chimique mentionnés précédemment. Il convient de noter que ce ne sont pas les seules formes, mais les plus courantes.

Carbonatation

La carbonatation se produit lorsque la pluie, qui est naturellement légèrement acide en raison du dioxyde de carbone atmosphérique (CO2), se combine avec un carbonate de calcium (CaCO3), tels que le calcaire ou la craie. L’interaction forme du bicarbonate de calcium ou Ca (HCO3)2. La pluie a un niveau de pH normal de 5,0 à 5,5, qui est à lui seul suffisamment acide pour provoquer une réaction chimique. Les pluies acides, qui sont artificiellement acides de la pollution atmosphérique, ont un pH de 4 (un chiffre inférieur indique une acidité supérieure, tandis qu'un nombre supérieur indique une basicité supérieure).

La carbonatation, parfois appelée dissolution, est la force motrice derrière les dolines, les cavernes et les rivières souterraines de la topographie karstique.

L'hydratation

L'hydratation se produit lorsque l'eau réagit avec un minéral anhydre, créant un nouveau minéral. L'eau est ajoutée à la structure cristalline d'un minéral qui forme un hydrate.

L’anhydrite, qui signifie "pierre sans eau", est un sulfate de calcium (CaSO4) que l’on trouve généralement dans des lieux souterrains. Lorsqu'il est exposé à de l'eau près de la surface, il devient rapidement du gypse, le minéral le plus doux sur l'échelle de dureté de Mohs.

Hydrolyse

L'hydrolyse est le contraire de l'hydratation. dans ce cas, l'eau décompose les liaisons chimiques d'un minéral au lieu de créer un nouveau minéral. C'est une réaction de décomposition.

Son nom rend celui-ci particulièrement facile à retenir: le préfixe "hydro-" signifie eau, tandis que le suffixe "-lysis" signifie décomposition, décomposition ou séparation.

Oxydation

L'oxydation fait référence à la réaction de l'oxygène avec des éléments métalliques dans une roche, formant des oxydes. Un exemple facilement reconnaissable de ceci est la rouille. Le fer (acier) réagit facilement avec l'oxygène, se transformant en oxydes de fer brun rougeâtre. Cette réaction est responsable de la surface rouge de Mars et de la couleur rouge de l'hématite et de la magnétite, deux autres oxydes courants.