Scienze della Terra per le superiori/Il modellamento dovuto a fenomeni atmosferici: differenze tra le versioni

Le forze endogene traggono energia dal calore interno della Terra, derivato dal decadimento nucleare di isotopi radioattivi di elementi del nucleo e del mantello terrestre (ad esempio Uranio, Torio e Potassio). Tali forze sono responsabili dei movimenti delle placche litosferiche e di conseguenza dei fenomeni vulcanici e sismici, oltre che del sollevamento delle catene montuose (orogenesi).

Le forze esogene, invece, sono processi alimentati dell’energia del Sole, che determina il movimento dei venti, dei fiumi, dei ghiacciai, delle onde e delle correnti marine. Il lento e il continuo lavoro degli agenti atmosferici, come il calore solare, il gelo e il disgelo, l’ umidità dell’ aria, provoca l'erosione/degradazione delle rocce. I modellamenti dipendono in notevole misura dal tipo di roccia. Rocce tenere vengono modellate molto più facilmente e velocemente.

Le principali forze esogene che determinano il modellamento sono:

Alterazione meteorica (degradazione meteorica - meteorizzazione), causata dall'azione diretta dell'atmosfera terrestre (senza considerare il vento, la pioggia, la gravità). È causata dalle escursioni termiche (termoclastismo, crioclastismo) crescita di cristalli di sali solubili (aloclastismo) e da reazioni chimiche (alterazione chimica). Viene approfondita in questa pagina.
Erosione pluviale, causata dall'azione della pioggia. (in questa pagina)
Erosione gravitativa, causata dall'azione della forza di gravità. (in questa pagina)
bioclastismo, bioerosione, erosione causata dall'azione di organismi viventi (in questa pagina)
Erosione fluviale, eolica, glaciale, marina, prodotta dai principali agenti atmosferici (acque correnti continentali, venti, ghiacciai, onde e correnti marine). (vedi le relative pagine)
Carsismo, fenomeno prodotto dalla dissoluzione di rocce solubili sotto l'azione degli agenti atmosferici (vedi pagina dedicata).

Erosione meteorica

La semplice esposizione all'aria può determinare nelle rocce alcuni fenomeni erosivi, soprattutto come conseguenza delle escursioni termiche (crioclastismo e termoclastismo) e come conseguenza della reazione chimica dei gas atmosferici e dell'acqua con i minerali delle rocce (erosione chimica).

Crioclatismo

È causato dall'azione gelo-disgelo. Se la roccia è impregnata d'acqua che congelando aumenta il volume, provoca una pressione notevole nella cavità in cui si infiltra. Se questo fenomeno si ripete frequentemente, si distaccano o si frantumano le rocce. Una roccia è tanto meno resistente quanto più è fratturata o porosa.

Termoclatismo

Le rocce si frantumano se ci sono varie dilatazioni e contrazioni della roccia a causa del riscaldamento e il raffreddamento delle rocce. Questo fenomeno è tipico delle zone desertiche, dove sono più evidenti le escursioni termiche tra il giorno e la notte. Le rocce possono avere un distacco di lamine o scaglie sottili di roccia. Questo tipo di disgregazione è chiamato esfoliazione.

Una roccia fratturata a causa del fenomeno del crioclastismo
Il crioclastismo modella continuamente le cime rocciose delle montagne
Una roccia fratturata per il crioclastismo
Esfoliazione di una roccia dovuta al termoclastismo
Cosa può essere successo?
rocce alterate ed erose in ambiente desertico

Erosione chimica (alterazione)

Alcune sostanze come l'acqua o l'ossigeno possono causare della reazioni chimiche nei minerali delle rocce, causando una erosione chimica detta alterazione.

Acqua

L'acqua è sempre presente nell'atmosfera come vapore acqueo, oppure bagna le rocce durante una pioggia. In ogni caso l'acqua può sciogliere alcuni sali presenti nelle rocce o alterare alcuni minerali delle rocce. La roccia viene quindi erosa chimicamente.

Acqua acida

Quando l'acqua viene resa leggermente acida a causa di sostanze inquinanti o semplicemente per la presenza nell'atmosfera di CO₂ (anidride carbonica), essa diventa in grado di sciogliere le rocce calcaree, causando ad esempio il fenomeno del carsismo (approfondito in una pagina a parte). Le radici delle piante e i microorganismi del terreno rilasciano sostanze che acidificano il terreno favorendo lo scioglimento delle rocce calcaree (biocarsismo).

Ossigeno

L'ossigeno costituisce il 20% circa dell'atmosfera terrestre ed è una sostanza in grado di ossidare (l'ossidazione è una reazione chimica) alcuni minerali soprattutto quelli contenente ferro, formando ossidi e idrossidi, di colore giallo, rosso o marrone. Le rocce vengono quindi alterate chimicamente.

Cave di caolino, minerale che deriva dalla degradazione chimica dei feldspati. Il caolino serve per produrre molte cose, ad esempio ceramiche e porcellane.
Le vaschette sono un esempio di biocarsismo
Ocra di Roussillon (Fr). L'ocra è un misto di ossidi e idrossidi di ferro.
Roussillon
Le radici acidificano l'acqua e favoriscono il carsismo

Modellamento causato dalla pioggia e dal suo ruscellamento

Le precipitazioni atmosferiche agiscono sulle rocce con un'azione meccanica. Il ruscellamento è lo scorrimento in superficie dell'acqua. Questo fenomeno rimuove grandi quantità di detriti. L' efficacia dell'erosione dipende da:

tipo di roccia (più la roccia è tenera, più facile è la sua erosione)
l'intensità delle precipitazioni (più sono intense, maggiore è l'erosione)
la permeabilità del terreno (se è molto permeabile il ruscellamento non avviene)
la pendenza (maggiore è la pendenza e più veloce è il ruscellamento)

la copertura vegetale (se è presente protegge le rocce).

Gli effetti del ruscellamento sono ben visibili nei seguenti fenomeni:

i calanchi: rocce di argilla, una roccia tenera, che si presentano con profondi solchi nei quali non riesce a crescere nessuna vegetazione. Sembra una catena montuosa in miniatura.
piramidi di terra: alti pinnacoli di terra sovrastati da una masso. Si formano soprattutto su sedimenti morenici.

valle a V: l'erosione del fondovalle avviene a causa del fiume, ma i versanti sono per lo più modellati dal ruscellamento e dalla gravità.

Erosione gravitazionale

La semplice forza di gravità trascina verso il basso tutto ciò che non è saldamente ancorato al suolo. Agisce quindi soprattutto nei versanti molto inclinati. Si combina con tutti gli altri tipi di erosione, poiché trascina in basso i detriti che altri fenomeni hanno prodotto (nella foto, la gravità trascina in basso i detriti prodotto dal crioclastismo)

I detriti cadono e si accumulano ai piedi delle pareti a causa della forza di gravità
Collasso gravitazionale delle sponde di un wadi (Israele)
Strane falesie
Nelle falesie le onde del mare scavano nella parte bassa, mentre la gravità fa crollare la parte sovrastante

Erosione causata da organismi (bioclastismo)

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 * '''Alterazione meteorica''' (degradazione meteorica - [[w:Meteorizzazione|meteorizzazione]]), causata dall'azione diretta dell'atmosfera terrestre (senza considerare il vento, la pioggia, la gravità). È causata dalle escursioni termiche (<u>termoclastismo</u>, <u>crioclastismo</u>) crescita di cristalli di sali solubili (<u>aloclastismo</u>) e da reazioni chimiche (<u>alterazione chimica</u>). Viene approfondita in questa pagina.
-* '''erosione pluviale''', causata dall'azione della pioggia. (in questa pagina)
+* '''Erosione pluviale''', causata dall'azione della pioggia. (in questa pagina)
 * '''Erosione gravitativa''', causata dall'azione della ''forza di gravità''.  (in questa pagina)
 * '''bioclastismo''', '''bioerosione''', erosione causata dall'azione di organismi viventi (in questa pagina)