Jeudi 5 Juin 2014
Les sols ont pour origine deux phénomènes : l’altération qui
va soustraire à la roche des éléments de petite taille sans déplacement ;
l’érosion va ensuite déplacer ces éléments vers les zones où leur
stratification deviendra possible, leur mélange à des éléments biologiques
donne alors naissance aux terres colonisables par le monde vivant.
L’altération des roches est un phénomène complexe qui se produit
in situ. Il est le résultat du
contact de la roche avec les éléments climatiques, le biote et l’eau. Les
facteurs physique du climat comme la chaleur, le gel, l’eau, la pression, provoquent des ruptures
microscopiques ou macroscopiques de la roche ; le contact avec le biote et
l’eau induisent des transformations chimiques dont l’une est fondamentale :
l’altération des silicates, car elle piège le CO2 atmosphérique
réduisant ainsi l’effet de serre ; elle modifie notre climat sur le long
terme.
Donnons un exemple : soit un silicate de magnésium ;
l’altération chimique de cette roche sous l’action du CO2 et de
l’eau donne des ions magnésium et bicarbonate en solution plus de l’acide
silicique selon la réaction :
Mg2SiO4 + 4CO2 + 4 H2O
à 2 Mg2+ + 4HCO3- +
H4SiO4
Le CO2 fixé sur l’ion bicarbonate va s’insolubiliser
dès qu’il y aura des cations disponibles.
L’érosion est essentiellement mécanique ; les fragments
issus de l’altération des roches vont être déplacés par le vent, les glaciers,
et surtout l’eau qui les entraîne et les dépose dès que survient un obstacle ou
dès que les pentes s’atténuent et que l’eau stagne. Ils se décantent alors et
forment les sols.
Est-il possible de se faire une idée de l’importance des niveaux
de production des sols, de l’activité d’altération et d’érosion des
roches ? Des Chercheurs* ont étudié ces phénomènes sur les pentes de la
chaîne alpine de l’île sud de Nouvelle Zélande. Ils ont observé les points
suivants :
-La production de sol décline dès que leur épaisseur
augmente ; ainsi, c’est la roche nue qui est la plus altérée et la plus
productive.
-La vitesse d’altération de la roche nue serait supérieure à ce
que l’on pensait jusqu’ici et atteindrait 2,5 mm par an. Ces niveaux élevés
montrent que ce phénomène aurait des implications importantes dans le cycle du
carbone et donc sur le climat de la planète.
*I.J. Larsen et al. Science, 7 février 2014, N° 6171,
pp.637-640.
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