Desgaste químico – Definición, procesos y tipos

La meteorización química se refiere a los cambios en la estructura de la roca bajo la acción o influencia de reacciones químicas. Hay cientos de procesos químicos naturales y reacciones dentro de las rocas que cambian la composición y la estructura de las rocas con el tiempo. La temperatura y, sobre todo, la humedad son fundamentales para la meteorización química. La meteorización química, por lo tanto, ocurre más rápidamente en regiones climáticas cálidas y húmedas.

Cuando cae la lluvia, el agua es ligeramente ácida, porque el dióxido de carbono del aire se disuelve en ella. La roca puede erosionarse debido a los minerales presentes en ella que pueden reaccionar con el agua de lluvia para formar nuevos minerales (arcillas) y sales solubles.

Wikipedia dice,

“La erosión química cambia la composición de las rocas, transformándolas a menudo cuando el agua interactúa con los minerales para crear diversas reacciones químicas. La erosión química es un proceso gradual y continuo a medida que la mineralogía de la roca se ajusta al entorno de la superficie cercana. “

La meteorización química ocurre porque los procesos son graduales y continuos, cambiando la mineralogía de las rocas con el tiempo, lo que hace que se desgasten, se disuelvan o se desintegren. Las transformaciones químicas de la roca están altamente influenciadas por la interacción del agua y el oxígeno a través de procesos como la hidrólisis y la oxidación.

El resultado final último es la formación de nuevos materiales que contribuyen a la creación de poros y fisuras en las rocas, acelerando a su vez la acción de desintegración. La meteorización química implica varios procesos y tipos de meteorización. Aquí están los aspectos detallados.

Procesos químicos de la meteorización

Aguas pluviales, lluvia ácida, procesos bioquímicos y movimientos de montaña o levantamientos de rocas son algunos de los procesos que determinan la meteorización química.

Aguas pluviales

Las aguas pluviales juegan un papel importante en los procesos de hidrólisis y oxidación dentro de las rocas. Las aguas pluviales pueden volverse un poco ácidas al absorber dióxido de carbono en la atmósfera, lo que activa la acción química con las partículas minerales granulares de la roca, produciendo compuestos químicos tales como sales y minerales que disuelven o devoran las rocas.

Lluvia ácida

La lluvia ácida ocurre cuando el agua de lluvia se convierte en ácido al mezclarse con las deposiciones ácidas en la atmósfera. La combustión de combustibles fósiles como el carbón, la gasolina y el gas libera óxidos de nitrógeno, azufre y carbono en el aire que reaccionan con la humedad para formar agua de lluvia más ácida de lo normal. La lluvia ácida resultante reacciona con las partículas minerales de la roca para producir nuevos minerales y sales que pueden disolverse fácilmente o desgastar los granos de la roca.

Procesos bioquímicos

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Varias plantas y animales pueden crear intemperies químicos al emitir compuestos ácidos. Como tal, los organismos microscópicos como el musgo, los líquenes, las bacterias y las algas pueden acelerar la erosión química, especialmente en las superficies de las rocas donde crecen. Liberan lo que se conoce como moléculas acidificantes (ácidos orgánicos y protones) y compuestos quelantes (sideróforos y ácidos orgánicos). Estos compuestos tienen el potencial de descomponer los minerales de hierro y aluminio en las rocas que luego son disueltos por el agua, resultando en la erosión química.

Levantamiento de rocas o movimiento de montaña

El proceso de levantamiento de rocas o movimientos de montaña expone a las nuevas rocas a las condiciones atmosféricas como la humedad y las temperaturas extremas, lo que permite que se produzca la erosión química. Por ejemplo, la exposición de las rocas a las aguas superficiales o a la lluvia acelera la meteorización química por hidrólisis y reacciones ácidas que consumen iones de calcio y otros minerales.

Tipos de intemperismo químico

Los diversos tipos de intemperismo químico surgen ya que es impulsado por reacciones químicas graduales y continuas, cambios en la mineralogía, la disolución de las partículas y, a continuación, el desgaste final o la desintegración de las rocas. Estas reacciones incluyen hidrólisis, carbonatación, disolución y oxidación. La temperatura y, lo más importante, la humedad son vitales para la meteorización química.

Hidrólisis

La hidrólisis es la reacción química causada por el agua. El agua reacciona con la roca y altera el tamaño y la composición química de los minerales, disminuyendo su resistencia a la intemperie. Siempre que se hidrolizan los minerales, se producen rocas cristalinas y minerales arcillosos como el calcio, el potasio y los iones de sodio.

Este tipo de reacción química es muy común en las rocas ígneas. La reacción toma la forma de hidratación o deshidratación. La absorción de agua en la roca se refiere a la hidratación, mientras que la extracción de agua de la roca se refiere a la deshidratación. La hidratación expande el volumen de la roca resultando en alteración de tamaño.

Así es como se forma el yeso. La deshidratación, por otro lado, reduce el volumen de la roca. Un buen ejemplo es la formación de hematites a partir de la extracción de agua de la piedra caliza.

Carbonatación

La carbonatación es la mezcla de agua con dióxido de carbono para producir ácido carbónico. La carbonatación tiene lugar cuando los minerales de la roca reaccionan con el ácido carbónico débil que se forma cuando el agua se combina con el dióxido de carbono en la atmósfera. El ácido carbónico actúa sobre la roca descomponiendo y disolviendo su contenido mineral. Los materiales disueltos son lavados por el agua subterránea, y los iones solubles son almacenados en el suministro de agua subterránea. Las rocas como la caliza y el feldespato experimentan más este tipo de erosión química. Este tipo de erosión es importante en la formación de cuevas.

Disolución

Disolución significa igualmente lixiviación. Es el proceso por el cual las rocas se disuelven cuando se exponen al agua de lluvia. La piedra caliza y las sales de roca son particularmente las rocas que forman soluciones solventes cuando se exponen al agua de lluvia, a las aguas superficiales o incluso a las aguas subterráneas. Al disolverse, los minerales de las rocas se convierten en soluciones de iones en el agua, que luego son lavadas. Los rasgos kársticos son un ejemplo común de este fenómeno.

Oxidación

La oxidación es otro tipo de erosión química. La oxidación también se conoce como oxidación. Es el proceso por el cual los minerales de la roca pierden uno o más iones o átomos en presencia de oxígeno. Cuando los minerales en la roca se oxidan, se vuelven menos resistentes a la intemperie. El oxígeno se combina con otras sustancias a través del proceso de oxidación dando lugar a la pérdida de iones o átomos.

Por ejemplo, el metal de hierro se oxida porque sus iones cambian de una forma a otra al perder un electrón. Cuando se oxida, se vuelve de color rojo u óxido. De manera similar, los minerales que contienen hierro en las rocas pasan por este proceso al perder iones que alteran su estructura y tamaño de una forma a otra. El desgaste de las rocas se acelera por oxidación, ya que los óxidos resultantes son más débiles que los materiales originales. El cambio de color de la roca es un buen ejemplo de la desintegración de la roca por oxidación.

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