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Sédimentation et roches sédimentaires

 

De la roche au sédiment

Les phénomènes d'altération

La désagrégation physique

L'altération chimique et biochimique

Exemples d'altérations

Les phénomènes de transport

Les milieux de sédimentation

La théorie de la biorhexistasie

Du sédiment à la roche : La diagenèse

Classification des roches sédimentaires

Les cycles sédimentaires

L'altération chimique et biochimique

L'eau en est le principal facteurs, mais il en existe d'autres.

L'eau

C'est l'eau qui est le principal agent d'altération. C'est un acide faible, elle a donc une action de dissolution sur les roches. Cette action est renforcée par le fait que l'eau ruisselle, entretenant et amplifiant le phénomène. C'est le lessivage.
L'eau agit également par hydratation. Les minéraux hydratés augmentent de volume par rapport à leur forme anhydre. Ils déstabilisent les roches (surtout les anhydrites comme le gypse).

Selon la nature des éléments chimiques (rapport charge/rayon) situés dans la roche, l'eau a une action de solubilisation différente :

  • Le rapport est inférieur à 3 : cela signifie des atomes peu chargés. En présence d'eau les cations vont entrer en solution (Na, Ca, Mg). Pour K, où le rapport est inférieur à 1 (très peu chargé), l'hydratation est plus faible car les atomes ont moins d'affinité pour l'eau. Ceci explique qu'ils entrent préférentiellement dans les structures minérales.
    X+ + H2O -> XnH2O
  • Le rapport est compris entre 3 et 10, les cations sont plus attractifs et "casse" le dipôle d'eau. Il sont hydratés mais peu ionisés, il y a alors précipitation (Fe, Al, Mn). Ce phénomène est à l'origine de la formation de certains minerais (bauxite pour l'aluminium par exemple).
    X+ + H2O -> XOH + H+
  • Le rapport est supérieur à 10, le potentiel ionique est donc élevé et cela va aboutir à la rupture du dipôle d'eau par une forte attraction de O=". Il y a solubilisation de l'ion car il est hydraté et ionisé. C'est le cas pour la silice et le carbonate, composés majoritaires dans les roches.
    X+ + H2O -> XO- + 2 H+

Pour en Savoir plus

Géologie de la planète Terre - Du minéral à la montagne, en passant par l'histoire géologique de notre planète, et plus particulièrement des Appalaches.

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