Differenze tra le versioni di "Scienze della Terra per le superiori/Il modellamento dovuto a fenomeni atmosferici"

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=== ErosioneAlterazione chimica (alterazione) ===
==== AcquaSoluzione ====
Alcune sostanze come l'acqua o l'ossigeno possono causare della reazioni chimiche nei minerali delle rocce, causando una erosione chimica detta '''alterazione'''.
la maggior parte delle rocce composte da '''silicati''' (ad esempio mica, feldspati, pirosseni...) hanno una solubilità molto scarsa in acqua pura alle temperature della superficie terrestre. Diventano però moderatamente solubili in acqua fortemente ''alcalina'' (PH > 7). L'alterazione dei minerali silicatici è accompagnata dalla formazione di '''minerali di alterazione''', in particolare di '''minerali argillosi''', con proprietà particolari che verranno approfondite in seguito.
 
I '''carbonati''' (ad esempio il calcare e la dolomia) sono moderatamente solubili all'acqua ''acida''. Quando l'acqua viene resa leggermente acida a causa di sostanze inquinanti o semplicemente per la presenza nell'atmosfera o nel ''suolo'' di CO<sub>2</sub> (anidride carbonica), essa diventa in grado di <u>sciogliere</u> le rocce calcaree, causando ad esempio il fenomeno del '''carsismo''' (approfondito in una pagina a parte). Le radici delle piante e i microorganismi del terreno rilasciano sostanze che acidificano il terreno favorendo lo scioglimento delle rocce calcaree ('''biocarsismo''').
==== Acqua ====
L'acqua è sempre presente nell'atmosfera come vapore acqueo, oppure bagna le rocce durante una pioggia. In ogni caso l'acqua può <u>sciogliere</u> alcuni sali presenti nelle rocce o <u>alterare</u> alcuni minerali delle rocce. La roccia viene quindi erosa chimicamente.
 
I minerali più solubili in acqua sono quelli di origine '''evaporitica''' (da evaporazione di acque sia marine che continentali), cioè '''solfati''' e '''cloruri''', come '''halite''' e '''gesso'''. Anche la soluzione di solfati e cloruri può dare origine a fenomeni di '''carsismo'''.
==== Acqua acida ====
Quando l'acqua viene resa leggermente acida a causa di sostanze inquinanti o semplicemente per la presenza nell'atmosfera di CO<sub>2</sub> (anidride carbonica), essa diventa in grado di <u>sciogliere</u> le rocce calcaree, causando ad esempio il fenomeno del '''carsismo''' (approfondito in una pagina a parte). Le radici delle piante e i microorganismi del terreno rilasciano sostanze che acidificano il terreno favorendo lo scioglimento delle rocce calcaree ('''biocarsismo''').
 
==== OssigenoIdrolisi ====
Le reazioni di ''idrolisi'' dipendono dalla dissociazione di H<sub>2</sub>O in ioni H<sup>+</sup> e OH<sup>-</sup>, che avviene in presenza di un ''agente acidificante''. Gli "acidi naturali" che giocano un ruolo importante comprendono l' '''acido carbonico''' (H<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>), formato dalla soluzione di '''anidride carbonica''' (CO<sub>2</sub>) in acqua, e gli '''acidi umici''', che si formano a seguito della biodegradazione microbica di materia organica (vegetale o animale). l' '''humus''' è un complesso di sostanze organiche che si forma nel suolo in seguito alla ''biodegradazione'' di materiale vegetale (foglie, tronchi e radici) in presenza di umidità.
L'ossigeno costituisce il 20% circa dell'atmosfera terrestre ed è una sostanza in grado di ossidare (l'ossidazione è una reazione chimica) alcuni minerali soprattutto quelli contenente ferro, formando ossidi e idrossidi, di colore giallo, rosso o marrone. Le rocce vengono quindi alterate chimicamente.<gallery>
 
Molti minerali silicatici sono sottoposti a reazioni di idrolisi. Un esempio tipico è la formazione della ''caolinite'' (un minerale argilloso) dall' ''ortoclasio'' (''feldspato potassico''), componente di vari tipi di rocce ignee e metamorfiche, e sabbie (o arenarie), per reazione con acqua. La reazione avviene in due fasi, con la generazione di un minerale argilloso intermedio (illite<ref group="N">Sotto forma di aggregati micro-cristallini definiti ''sericite''.</ref>):
 
<chem>3KAlSi3O8 + 2H+ + 12H2O -> KAl3Si3O10(OH)2 + 6H4SiO4 + 2K+</chem>
 
<math>\text{ortoclasio} \Rightarrow \text{illite} + \text{silice solubile}</math>
 
<chem>KAl3Si3O10(OH)2 + 2H+ + 3H2O -> 3Al2Si2O5(OH)4 + 2K+</chem>
 
<math>\text{illite} \Rightarrow \text{caolinite}</math>
 
L'idrolisi è un processo particolarmente efficace dove vi sono abbondanza d’acqua ed elevata temperatura, cioè nelle zone con climi caldo-umidi, mentre si può bloccare completamente o quasi nelle zone aride o a clima freddo. Il processo viene accelerato dalla presenza di vegetazione, di sostanze organiche in decomposizione e di batteri. Specialmente la vegetazione ha una grande importanza, perché, attraverso il processo della respirazione cellulare, le radici delle piante liberano notevoli quantità di anidride carbonica nell'acqua che circola nel suolo.
 
=== Ossidazione ===
L'ossigeno costituisce il 21% circa dell'atmosfera terrestre. L'ossigeno contenuto nell'aria o disciolto nell'acqua è in grado di ossidare (l'ossidazione è una reazione chimica) minerali silicatici ricchi di metalli, soprattutto quelli contenenti Ferro, Alluminio e Manganese formando ossidi e idrossidi, di colore prevalentemente giallo, rosso, marrone o nero. L’ossigeno sottrae elettroni ai metalli e l'eccesso di cariche positive che si viene a creare viene controbilanciato con l'espulsione dalla roccia di cationi. L’ossigeno si lega a questi metalli formando ossidi (ad es. l'ematite Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub> e la pirolusite MnO<sub>2</sub>) o, assieme al vapore acqueo, miscele più o meno complesse di ossidi e idrossidi (ad es. la limonite e la goethite per il ferro e la bauxite per l’alluminio).
 
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File:Panorama Monte Kaolino1.JPG|Cave di caolino, minerale che deriva dalla degradazione chimica dei feldspati. Il caolino serve per produrre molte cose, ad esempio ceramiche e porcellane.
File:Corrosion_step.jpg|Le vaschette sono un esempio di biocarsismo
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