Che cos'è l'erosione chimica?

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.

L'erosione chimica non rompe le rocce in frammenti più piccoli attraverso il vento, l'acqua e il ghiaccio (questo è alterazione fisica). Né spezza le rocce a causa dell'azione di piante o animali (che è un alterazione biologica). Invece, cambia la composizione chimica della roccia, di solito attraverso carbonatazione, idratazione, idrolisi o ossidazione.

L'erosione chimica altera la composizione del materiale roccioso verso minerali di superficie, come le argille. Attacca i minerali che sono relativamente instabili in condizioni di superficie, come i minerali primari di rocce ignee come basalto, granito o peridotite. Può anche verificarsi in sedimentario e metamorfico rocce 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 le pietre a pezzi. L'acqua può anche allentare sottili gusci di materiale (con agenti atmosferici sferoidali).

Diamo un'occhiata a quattro principali tipi di agenti chimici che sono stati menzionati in precedenza. Va notato che queste non sono le uniche forme, solo le più comuni.

La carbonatazione si verifica quando piove, che è naturalmente leggermente acido a causa di anidride carbonica atmosferica (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 pH livello di 5,0-5,5, che da solo è abbastanza acido da provocare una reazione chimica. Pioggia acida, che è innaturalmente acido 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 di topografia carsica.

L'idratazione si verifica quando l'acqua reagisce con un anidro minerale, 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 sul Scala di durezza Mohs.

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 un reazione di decomposizione.

Il nome lo rende particolarmente facile da ricordare: il prefisso "idro-" significa acqua, mentre il suffisso "-lysis"significa decomposizione, disaggregazione o separazione.

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 del superficie rossa di Marte e il colore rosso dell'ematite e della magnetite, altri due ossidi comuni.