L'altération, ou la décomposition des roches, joue un rôle clé dans le soutien de la vie sur terre. L'altération produit le sol qui permet à notre planète d'avoir une grande variété de plantes terrestres. Les sols nouvellement formés sont principalement constitués de roches altérées et de particules minérales. À mesure que les plantes poussent, meurent et se décomposent, le sol s'enrichit de matière organique, aussi appelée humus. La vitesse à laquelle les roches se décomposent est influencée par un certain nombre de facteurs.

Un type d'altération, connu sous le nom d'altération chimique, fonctionne à des rythmes différents en fonction de la composition chimique des roches affectées . Deux des principaux processus d'altération chimique sont l'oxydation et la carbonatation. L'oxydation, mieux connue sous le nom de rouille, affaiblit les roches exposées à l'air. Le processus produit une décoloration rouge ou brune, comme dans le basalte altéré. Les roches riches en fer sont les plus sensibles à l'oxydation. La carbonatation se produit lorsque le dioxyde de carbone de l'atmosphère se mélange à l'eau pour former de l'acide carbonique faible. La carbonatation affecte principalement les roches riches en calcite, comme le calcaire et le marbre.

Type de treillis

Les minéraux silicatés sont constitués de réseaux cristallins basés sur des combinaisons chimiques de silicium et d'oxygène qui forment une grille récurrente. Si les groupes silicium-oxygène se lient directement les uns aux autres, les intempéries se produisent plus lentement. Cependant, si certains des atomes d'oxygène se lient à un élément intermédiaire, le treillis est moins durable. Par exemple, le réseau cristallin du quartz, une roche à vieillissement lent, n'utilise que des liaisons silicium-oxygène. En revanche, l'olivine résiste très rapidement. Dans le réseau olivine, de nombreux atomes d'oxygène se lient au magnésium ou au fer plutôt qu'au silicium.

Température

Le climat affecte le taux d'altération de deux manières différentes. L'altération chimique se produit plus rapidement dans des environnements chauds, car une température accrue accélère de nombreuses réactions chimiques qui décomposent les roches. En revanche, les taux d'altération physique sont plus élevés dans les régions plus froides, en particulier celles qui sont proches du gel. Dans ces zones, le coincement du gel est un processus clé d'altération, dans lequel l'eau liquide s'infiltre dans les pores ou se fracture dans la roche puis gèle.

Eau et sel

L'altération chimique et l'altération physique sont maximisées dans des environnements humides. Le coincement du gel dépend de la disponibilité de l'eau, et le processus chimique de carbonatation nécessite à la fois de l'eau et du dioxyde de carbone. L'eau peut également faire face directement à la roche grâce à l'action hydraulique ou à la production de pluies acides. Les zones à forte teneur en sel subissent également une météorisation accrue en raison du phénomène de coincement du sel. Lorsque l'eau salée s'infiltre dans la roche, les petites fissures peuvent être séparées par la croissance de cristaux de sel lorsque l'eau s'évapore.