Par Lindsey Taylor, mis à jour le 30 août 2022
L’altération et l’érosion sont des processus géologiques distincts mais étroitement liés. L'altération détruit les roches et les sols par des moyens physiques ou chimiques, tandis que l'érosion transporte les fragments résultants par le vent, l'eau ou la glace. Les forces naturelles et les activités humaines façonnent le rythme et la structure de ces processus.
L’altération physique se produit lorsque des forces externes provoquent la fracture d’une roche sans altérer sa composition chimique. L’eau est un agent primaire :elle s’infiltre dans les fissures, gèle et se dilate, exerçant une pression qui fend la roche – un processus connu sous le nom de gel-altération ou cryofracture. La dilatation et la contraction thermique affaiblissent également les roches au fil du temps, en particulier dans les déserts où la chaleur diurne et le refroidissement nocturne créent d'importantes variations de température.
L'altération chimique modifie la composition minérale des roches. La carbonatation, la réaction du CO₂ atmosphérique avec l'eau pour former de l'acide carbonique faible, dissout le calcaire et forme des paysages karstiques caractérisés par des dolines et des grottes. L'oxydation, souvent appelée rouille, transforme les minéraux ferrifères en oxydes de fer, dilatant et fracturant la roche hôte.
Une fois altérées, les particules sont mobilisées par l'eau. L’impact des gouttes de pluie déclenche une érosion à petite échelle, qui peut s’accumuler dans le ruissellement et la formation de ravins. Les berges des ruisseaux et des rivières s’érodent avec le temps, creusant des vallées et des canyons. Les sédiments en suspension dans l'air ou dans l'eau apparaissent sous la forme d'une teinte brune, signalant une érosion active.
Le vent transporte de la poussière, du sable et des cendres, notamment dans les régions arides. Des sablage répétés peuvent user les surfaces rocheuses, produisant des formations emblématiques telles que les arches de pierre du parc national des Arches, dans l'Utah. Le Dust Bowl des années 1930 illustre comment la déforestation et le surpâturage ont amplifié l'érosion éolienne, dévastant la couche arable.
Les activités anthropiques accélèrent les processus naturels. La combustion de combustibles fossiles libère des oxydes d'azote et du dioxyde de soufre, qui se combinent à l'humidité atmosphérique pour former des pluies acides qui attaquent le calcaire, le marbre et d'autres roches sensibles. La déforestation, l'agriculture intensive et la construction déstabilisent les sols, augmentant le risque de glissements de terrain, d'inondations et d'érosion accélérée.
Comprendre ces forces est essentiel pour des stratégies efficaces de gestion des terres et de conservation.