Di Ethan Shaw , Aggiornato il 30 agosto 2022

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Gli agenti atmosferici sono una forza geologica lenta ma potente che disintegra o dissolve le rocce, modellando la superficie e fornendo il materiale madre essenziale per la formazione del suolo. La vulnerabilità di una roccia agli agenti atmosferici dipende in gran parte dalla sua composizione minerale, ma anche il clima, l'integrità strutturale e la geomorfologia locale svolgono un ruolo fondamentale.

TL;DR

Gli agenti atmosferici distruggono la roccia attraverso mezzi meccanici o chimici. Il tipo di roccia, la mineralogia e il clima determinano la resistenza, con il quarzo che in genere sopravvive alle miche e ai feldspati.

Tipi di agenti atmosferici

L'invecchiamento avviene per via meccanica (fisica) processi, come l'incuneamento del ghiaccio, la cristallizzazione del sale e lo scarico della pressione, e chimici processi che alterano la chimica minerale attraverso reazioni con aria, acqua e acidi.

Resistenza relativa della roccia agli agenti atmosferici

La stabilità minerale è la pietra angolare della resistenza agli agenti atmosferici. Il quarzo, un silicato robusto, resiste agli agenti atmosferici molto più delle miche, che a loro volta sopravvivono ai feldspati. Tuttavia, la durabilità complessiva di una roccia dipende dalla sua roccia intera composizione. Ad esempio:

• Granito e calcare contengono diverse associazioni di minerali, che ne influenzano la suscettibilità.
• Arenaria variare ampiamente in base al materiale cementante; le arenarie cementate con silice resistono più lentamente rispetto alle controparti cementate con carbonato di calcio.
• Le rocce massicce, quelle con poche fratture, giunti o piani di stratificazione, resistono più efficacemente agli agenti atmosferici perché presentano meno punti di ingresso per l'acqua e altri agenti.

Influenza del clima

Il clima determina la modalità di alterazione dominante. Nelle regioni aride, alterazione meccanica predomina, mentre è umido i climi favoriscono un intenso disfacimento chimico. Il calcare illustra questa dicotomia:si dissolve facilmente in ambienti umidi e acidi per formare caratteristiche carsiche come le grotte, ma rimane relativamente robusto nei deserti, producendo scarpate spettacolari.

Esempi degni di nota includono il Grand Canyon, dove l'arenaria e il conglomerato ricchi di silice formano fasce rocciose resilienti che resistono all'erosione, mentre gli scisti più morbidi si erodono formando strati delicati sotto di loro.

Effetti dell'invecchiamento differenziale sui paesaggi

Laddove coesistono più tipi di roccia, la loro relativa resistenza scolpisce il terreno. Le unità resistenti diventano creste o altopiani, mentre le unità più deboli scolpiscono valli. Nella provincia degli Appalachi Valley-and-Ridge, l'arenaria e il conglomerato formano creste, mentre il calcare e lo scisto creano valli.

Gli affioramenti di granito spesso si manifestano come cupole, muri o campi di massi, forme del terreno in gran parte prodotte dall'esfoliazione , un processo di invecchiamento meccanico che rimuove il sovraccarico e rilascia la pressione interna.

Atmosferici e sviluppo del suolo

Frammentando le rocce e liberando minerali, gli agenti atmosferici forniscono il materiale principale che è alla base della formazione del suolo. Il tipo di roccia determina la tessitura e la fertilità del terreno risultante:

• Arenaria produce terreni grossolani e ben drenati grazie ai suoi grandi grani minerali.
• Scisto si trasforma in particelle più fini, producendo terreni più densi e meno permeabili.
• Le rocce ignee ricche di calcio, come basalto, andesite e diorite, si deteriorano rapidamente, producendo argille che migliorano l'assorbimento dei nutrienti e la fertilità generale del suolo. Al contrario, le rocce ignee acide come il granito e la riolite producono terreni meno fertili.

Comprendere queste relazioni aiuta geologi, gestori del territorio e agricoltori a prevedere l'evoluzione del paesaggio e il potenziale del suolo.