Des recherches menées par l'Université du Wyoming montrent que l'altération physique est beaucoup plus importante qu'on ne le croyait auparavant dans la dégradation de la roche dans les paysages de montagne. Parce qu'il est difficile à mesurer, l'altération physique a généralement été considérée comme négligeable dans les études précédentes.

Cliff Riebe, professeur au département de géologie et de géophysique de l'UW, a dirigé un groupe de recherche qui a découvert que le climat et les taux d'érosion régulent fortement l'importance relative de l'altération physique et chimique du sous-sol de la saprolite, la zone de roche altérée qui conserve les positions relatives des grains minéraux de la roche mère et se situe entre la couche de sol et la roche plus dure en dessous. La saprolite ressemble beaucoup au granit altéré trouvé sur les zones plates entourant le granit dur de Vedauwoo.

"Nos travaux montrent que la contrainte physique ne peut plus être ignorée dans les études sur l'altération du sous-sol. Ce n'est pas seulement un processus chimique. C'est aussi physique, " dit Riebe. " Ce que nous avons découvert, c'est que l'altération anisovolumétrique est beaucoup plus fréquente qu'on ne le pensait auparavant, et que les variations de ce processus peuvent s'expliquer par le climat et l'érosion."

Riebe est l'auteur principal d'un article, intitulé " Altération anisovolumétrique dans la saprolite granitique contrôlée par le climat et les taux d'érosion, " qui a été publié dans le numéro du 12 janvier de Géologie . La revue publie en temps opportun, des articles innovants et provocateurs pertinents pour son audience internationale, représentant la recherche de tous les domaines des géosciences.

L'étude a porté sur trois sites - avec des climats et des altitudes différentes de substrat rocheux granitique - de la Sierra Nevada, une chaîne de montagnes en Californie.

Dans le jargon des géochimistes, l'altération a longtemps été supposée « isovolumétrique, " c'est-à-dire sans changement de volume causé par un effort physique.

« Notre travail montre que, au contraire, l'altération est généralement « anisovolumétrique, ' ce qui signifie que la contrainte causée par l'altération physique est importante, " dit Riebe.

Riebe attribue certains des outils et instruments qui ont été achetés au Wyoming Center for Environmental Hydrology and Geophysics (WyCEHG) projet EPSCoR (Established Program to Stimulate Competitive Research) qui s'est terminé il y a quelques années comme la raison pour laquelle son équipe pouvait mesurer à la fois physique et chimique intempéries sur plusieurs sites en Californie.

"La raison pour laquelle l'altération était difficile à mesurer dans le passé est qu'il faut pouvoir accéder au sous-sol profond et l'échantillonner sans le déranger, " explique Riebe. " Vous avez besoin d'un système de carottage par poussée Geoprobe, qui est essentiellement une grande foreuse montée sur chenilles, pour faire ça.

"C'est un travail coûteux, surtout si vous ne possédez pas de Geoprobe et devez embaucher quelqu'un pour faire le travail, " poursuit-il. " Heureusement, nous avons accès à cet équipement et à l'expertise pour l'exploiter via l'installation de géophysique de surface proche du Wyoming, qui est habilement géré par Brad Carr, l'un des co-auteurs de l'étude."

La recherche a été financée par des subventions de la National Science Foundation (NSF), NASA et Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada.

Riebe dit qu'il existe une corrélation directe entre la recherche dans cet article et la subvention NSF de 5,33 millions de dollars qu'il a reçue en septembre dernier. La subvention se concentre sur les connexions entre le rock, l'eau et la vie à la surface de la Terre.

"Cette recherche est en partie financée par cette subvention et a également contribué à l'inspirer, " dit Riebe.