Che cos'è l'erosione chimica?
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Esistono tre tipi di agenti atmosferici che influenzano la roccia: fisica, biologica e chimica. L'erosione chimica, nota anche come decomposizione o decadimento, è la rottura della roccia dovuta a meccanismi chimici.
Come accade l'erosione chimica
L'erosione chimica non rompe le rocce in frammenti più piccoli attraverso il vento, l'acqua e il ghiaccio (che è un'erosione fisica). Né rompe le rocce a pezzi attraverso l'azione di piante o animali (che è un agenti atmosferici biologici). Invece, cambia la composizione chimica della roccia, di solito attraverso carbonatazione, idratazione, idrolisi o ossidazione.
Gli agenti chimici alterano la composizione del materiale roccioso verso i minerali di superficie, come le argille. Attacca i minerali relativamente instabili in condizioni superficiali, come i minerali primari di rocce ignee come basalto, granito o peridotite. Può anche verificarsi nelle rocce sedimentarie e metamorfiche ed è un elemento di corrosione o erosione chimica.
L'acqua è particolarmente efficace nell'introdurre agenti chimicamente attivi a causa di fratture e far sbriciolare frammenti di pietre. L'acqua può anche allentare sottili gusci di materiale (con agenti atmosferici sferoidali). Gli agenti chimici possono includere alterazioni superficiali a bassa temperatura.
Diamo un'occhiata ai quattro principali tipi di agenti chimici citati in precedenza. Va notato che queste non sono le uniche forme, solo le più comuni.
La carbonatazione
La carbonatazione si verifica quando piove, che è naturalmente leggermente acido a causa del biossido di carbonio atmosferico (CO2), si combina con un carbonato di calcio (CaCO3), come calcare o gesso. L'interazione forma calcio bicarbonato o Ca (HCO3)2. La pioggia ha un normale livello di pH di 5,0-5,5, che da solo è abbastanza acido da provocare una reazione chimica. La pioggia acida, che è innaturalmente acida dall'inquinamento atmosferico, ha un livello di pH di 4 (un numero più basso indica una maggiore acidità mentre un numero più alto indica una maggiore basicità).
La carbonatazione, a volte indicata come dissoluzione, è la forza trainante dietro le doline, le caverne e i fiumi sotterranei della topografia carsica.
Idratazione
L'idratazione si verifica quando l'acqua reagisce con un minerale anidro, creando un nuovo minerale. L'acqua viene aggiunta alla struttura cristallina di un minerale, che forma un idrato.
Anidrite, che significa "pietra senza acqua", è un solfato di calcio (CaSO4) che si trova di solito in ambienti sotterranei. Se esposto all'acqua vicino alla superficie, diventa rapidamente gesso, il minerale più morbido sulla scala di durezza Mohs.
Idrolisi
L'idrolisi è l'opposto dell'idratazione; in questo caso, l'acqua rompe i legami chimici di un minerale invece di creare un nuovo minerale. È una reazione di decomposizione.
Il nome lo rende particolarmente facile da ricordare: il prefisso "idro-" significa acqua, mentre il suffisso "-lisi" significa decomposizione, rottura o separazione.
Ossidazione
L'ossidazione si riferisce alla reazione dell'ossigeno con elementi metallici in una roccia, formando ossidi. Un esempio facilmente riconoscibile di questo è la ruggine. Il ferro (acciaio) reagisce facilmente con l'ossigeno, trasformandosi in ossidi di ferro bruno-rossastro. Questa reazione è responsabile della superficie rossa di Marte e del colore rosso dell'ematite e della magnetite, altri due ossidi comuni.
