A geológiai , mállás , pontosabban a mállás ásványi anyagok , a halmaza módosítások a fizikai-kémiai tulajdonságai az ásványi anyagok, és ezért a kőzetek, a abiotikus reakciók , által kiváltott légköri hatásokkal az eredete a " légköri megváltozása (vagy az időjárás), felszín alatti vizek, amelyek a felszín alatti és a termálvizek megváltozásáért felelősek a hidrotermikus változás eredeténél. A változást biotikus reakciók is kiválthatják, amelyeket a mikrodarabban részt vevő növények gyökerei, vagy a talaj sajátos mikrobiális közösségei - cianobaktériumok, mikrogombák, archeobaktériumok - idéznek elő , amelyek milliárd éve gyarmatosítják a kőzetek és ásványi anyagok a Földön. Különösen függ az éghajlattól, a víz hőmérsékletétől, a kőzetek természetétől és repedésük mértékétől, valamint a növények, a mycorrhizás gombák és a baktériumközösségek ( rizoszféra , mineraloszféra, hidroszféra ... egy "dallam" kölcsönhatásától. a gömbökből ”(amely a változást kíséri). Mi is beszélünk időjárással az átalakításokhoz kőzetek felszínén kisbolygók és más égitestek, mint a Hold , főként a meteorit hatások és képződéséhez vezet a regolith .
Ez az átalakulási folyamat in situ zajlik le , amely megkülönbözteti az újrafeldolgozástól, amely magában foglalja az átalakulásokat az anyagok elmozdulásával, amelyek közel maradnak a származási helyhez, és az eróziótól, amely megfelel az átalakításoknak az anyagok kiürítésével a külsõ felé.
Bizonyos esetekben az alacsony nyomás és a hőmérséklet metamorfizmusa közötti különbségek homályosak lehetnek, különösen a hidrotermizmus esetében .
A kontinensek felszínén a granito-gneisz kőzetek a fő kőzetek. Összetételük a tág értelemben vett gránité : kvarc , mica , földpát , esetleg amfibol, piroxén, gránát.
Többé- kevésbé törékenységük, az időjárási viszonyokkal és az arénázással kombinálva, amely 1000 évenként 1 és 300 mm közötti sebességgel halad lefelé , megmagyarázzák a tájak profiljának különbségét. A lágy gránit megváltoztatása szöges megkönnyebbüléseket ad. A hámlás a jobban ellenáll lúgos granit formák nagy lapok (az úgynevezett „hagyma héjat”).
Ezeknek a kőzeteknek az időjárása nagyban függ a víz jelenlététől. Ezért közvetlenül kapcsolódik a csapadék mennyiségéhez . A száraz sivatagokban, például a szaharai sivatagban , ahol az erózió tisztán mechanikus , az átalakulás majdnem nulla . Nagyon korlátozott olyan környezetekben is, ahol folyékony víz szűkös, például magas hegyekben vagy nagy szélességi fokú (sarki éghajlatú) régiókban. Egyéb fizikai tényezők is szerepet játszanak: levegő (szél felszíni kőzetek, légbuborékok sziklákon metró), a hőmérséklet ( cryoclasty , thermoclasty ).
Azokon a területeken, ahol a csapadék nem elhanyagolható, fontos a változás. Két fő esetet különböztethetünk meg: mérsékelt éghajlaton (közepes szélességi fokokon) és egyenlítői éghajlaton.
Mérsékelt éghajlatonA mérsékelt égövi régiókat az átlagos csapadékmennyiség (általában 500 és 1500 mm / év között) és az átlagos hőmérséklet (éves átlag 5-15 ° C között ) jellemzi , erős téli-nyári változásokkal.
A gránit kőzetek változását ezeken a területeken a gránit alkotó ásványainak részleges lebomlása jellemzi.
Az időjárás annál is fontosabb, mivel a víz mélyen behatolhat a sziklába. Így előnyös a repedések, illesztések , vagy akár a mikrodarabok jelenléte. Az oldódási folyamatot befolyásolja az oldat hőmérséklete vagy redoxpotenciálja (a ferromágneses ásványokra gyakorolt hatás) is.
A változatlan alkotórészek (néhány földpátok, szemes kvarc, hanem moszkoviták ) találhatók elválasztjuk, és összekeverjük a mállási agyag formájában homok ismert, mint a gránit arénában . A gránit régiókban általában megfigyelhető az átmenet a friss gránit, a megváltozott gránit (viszonylag habos kőzet) és a gránit aréna között.
A gránitok mérsékelt éghajlaton bekövetkezett változásából származó tájak meglehetősen jellegzetesek, és a gránit káosz nevét viselik . Friss gránitgolyók jelenléte az időjárás hatására az ilyen típusú időjárási viszonyokra "golyós időjárás" megjelölést adott.
Egyenlítői és trópusi éghajlatonAz Egyenlítői régiókat nagyon erős csapadék jellemzi (általában 1000–10 000 mm / év), valamint az egész évben magas és viszonylag állandó hőmérséklet ( 20 ° C és 30 ° C között ).
Ilyen körülmények között a szilícium-dioxid oldódása sokkal nagyobb, mint mérsékelt éghajlatú környezetben. Jelentős kimosódást eredményez a szilícium (még mindig Si (HO) 4 formában ) a kvarcból, de a földpátok és más szilikátok is.
Ez a jelentős szilícium kimerülés szilícium-dioxid-szegény agyagok, például kaolinit (Si / Al = 1) képződéséhez vezet .
Szélsőségesebb körülmények között (nagyon magas hőmérséklet és csapadék) a szilícium kimosódása szinte teljes lehet, ami ásványi anyagok képződéséhez vezet, amelyek nem tartalmaznak (vagy kevés) szilíciumot, de nagyon gazdag alumíniumban (nem kimosódtak). Ezután bauxit néven ismert kőzetet alkotnak.
Tiszta formájában az Al (OH) 3 képletű gibbsite-ből , valamint az AlO (OH), a behmit és a diaspóra különféle formáiból áll . Gyakran előfordul, hogy a gránitban eredetileg szennyeződéseként jelenlévő vas felhalmozódik a bauxitban. Valóban, a vas stabil formája az atmoszféra oxidáló körülményei között a Fe (III) forma, amely vízzel képezi a (nem oldódó) Fe (OH) 3 csapadékot .
A bauxit talajokat lateritoknak vagy lateritikus kéregeknek nevezik . Valójában viszonylag vízhatlan és indurált burkolatot alkotnak .
A karbonátos kőzeteket a Föld felszínén különösen mészkövek (CaCO 3 ), másodsorban pedig dolomitok ((Ca, Mg) CO 3 ) képviselik. Azok a karbonátok, amelyekben a kation nem Ca 2+ és Mg 2+ , rendkívül kisebbségben vannak, és itt nem kezeljük őket.
Úgy tűnik, hogy egy csipetnyi kréta sima vízben nem oldódik fel. A kalcium-karbonát valóban nagyon kevéssé oldódik tiszta vízben. Oldhatósági állandója (Ks) 25 ° C-on valójában körülbelül 5,10 -9 . Ezért számíthattunk arra, hogy a víz csak enyhén változtatja meg a mészkövet.
Oldás CO 2 -val feltöltött vízbenLátjuk azonban, hogy ugyanaz a csipetnyi kréta, amely egy szénsavas víz tartályába van szórva, nagyon gyorsan feloldódik. A magyarázat abban rejlik, hogy a CaCO 3 egyensúly = Ca 2+ + CO 3 2- (1) vizes közegben nagymértékben kapcsolódik a CO 2 -hez kapcsolódó két sav-bázis egyensúlyhoz. :
CO 2+ 2H 2 O = HCO 3 - + H 3 O + (2)
HCO 3 - + H 2 O = CO 3 2- + H 3 O + (3)
A kémiai egyensúly törvénye szerint ezek a reakciók mindegyike annál inkább balra tolódik, mivel a víz savas (H 3 O + ionokban gazdag ). A (2) reakció azonban ( a CO 2 oldódásavízben) H 3 O + ionokat termel ; CO 2 -ben gazdag vízezért elősegíti a kalcium-karbonát oldódását. A két reakció eredménye (mészkő és CO 2 oldódása)) ezért írható:
(1) (2) (3) CaCO 3 + CO 2+ H 2 O = 2HCO 3 - + Ca 2+
A egyensúlyi állandója E reakció 25 ° C-on , a 4.5.10 -5 , ami sokkal nagyobb, mint a kioldódási állandója mészkő tiszta vízben. CO 2 -val töltött víz ezért sokkal nagyobb ereje van a mészkő feloldására, mint a tiszta víz.
CO 2mivel, mint minden gáznál, minél jobban oldódik, annál alacsonyabb a hőmérséklet, annál hidegebbek a vizek, amelyekben a legtöbb CO 2 lehet. Ez az érdekes tény lehetővé teszi annak megjóslását, hogy a mészkőzetek változása maximális lehet a nedves és hideg, nevezetesen a mérsékelt égövi területeken.
Karszt és karszt talajformaA mérsékelt égövi területeken található mészkő masszívumok változásának jellegzetes megkönnyebbülése a karszt domborzat.