8 Érosion, processus et conséquences

On appelle érosion l’ensemble des phénomènes se déroulant à la surface du sol ou à faible profondeur qui détruit les roches superficielles et déplace les fragments obtenus modifiant ainsi le relief. C’est donc l’ensemble des processus de mobilisation et de transport des éléments chimiques ou des minéraux d’une roche. 

On distingue deux grandes catégories de processus d’érosion dont les phénomènes s’additionnent : l’érosion physique ou mécanique et l’érosion chimique. 

L’érosion physique : 

Les végétaux, l’eau (sous toutes ses formes), le vent (chargé en particules abrasives) et le climat en sont les principaux agents. 

  • Les variations brutales de température peuvent entraîner la désagrégation des roches surtout si celles-ci n’ont pas le même coefficient de dilatation (haute montagne et déserts).  On parle de thermoclastie. Si l’oscillation de température dépasse 2°C/min, on dépasse le seuil de réponse élastique des minéraux et des microfissures apparaissent par fatigue de la structure cristalline. 
  • Les alternances de gel et de dégel font éclater les roches ce qui augmente les surfaces d’attaque par d’autres agents érosifs. En effet, l’eau en gelant augmente son volume de 10% entraînant la fracturation des roches fissurées d’où l’expression « geler à pierre fendre ». On parle de cryoclastie. 

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http://maroc.voyage.free.fr/index_fichiers/Page1145.htm

  • Les racines de végétaux agrandissent les fissures :

Painting of rocks and roots

Source : Lilla Frerichs, https://www.publicdomainpictures.net/fr/view-image.php?image=67216&picture=peinture-de-roches-et-de-racines

  • Il existe une érosion glaciaire. C’est une abrasion des roches due à l’action des glaciers. Elle provoque un surcreusement des vallées à l’origine des vallées dites en U ou en auge, ainsi que des lacs de montagne. La pression et le frottement exercés par le déplacement des glaciers transforment les roches en matériaux très fins (limons poussières, on parle de farine glaciaire) et en morceaux plus gros (moraines). L’érosion glaciaire est aussi responsable du polissage des roches ou au contraire de leurs stries, action marquée quand les glaciers présentent dans leur masse des cailloux.

Glacial landscape fr

Glacial landscape FR.PNG par Rémih via Wikimédia Commons, Domaine public, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Glacial_landscape_FR.PNG?uselang=fr



 

L’érosion chimique ou altération : 

Elle correspond à l’ensemble des processus physico-chimiques conduisant à la perte de liaisons des éléments chimiques et à la déstabilisation des minéraux permettant leur mobilisation pour le transport. Elle dissout les minéraux par l’action de l’acide carbonique contenu dans l’eau de pluie et formé lors du passage du CO2 atmosphérique de l’état gazeux à l’état dissous dans les gouttes de pluie. On parle d’hydrolyse (coupure par l’eau). Elle est particulièrement importante dans les pays calcaires à reliefs karstiques. 

5e ch8 7

Source : Mécanisme d’altération du granite : http://eric.lacouture.free.fr/college/5eme/cours_5_ch8.htm

Ce phénomène s’observe aussi très bien dans les granites où l’on voit bien les auréoles d’altération autour des micas et des feldspaths. Chez ces minéraux de la famille des silicates (charpente de SiO2 entre lesquels se trouvent différents cations K+, Na+..), les cations vont être mis en solution de façon +/- importante : la structure du minéral est modifiée. Il y a formation de nouveaux matériaux et lessivage de certains ions. Certains cations Ca2+ Mg2+ peuvent être évacués vers les océans et contribuer à la formation des calcaires, d’autres cations insolubles Al3+ précipitent sous la forme d’hydroxydes à l’origine de gisements métallifères, exemple la bauxite. Certains anions solubles Po43-, SO42- peuvent être évacués vers les océans où ils réagiront avec les cations solubles  permettant ainsi la formation de carbonates sulfates ou phosphates. Les morceaux de granite non altérés prennent une forme en boule et cela donne des paysages chaotiques.

Chaos granitique de St Amand en Lozère

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Source : http://www.geowiki.fr/index.php?title=Chaos_granitique



 

Le transport des sédiments :

Les débris solides obtenus après altération et érosion sont transportés principalement par l’eau. On les appelle « des sédiments ». Ils vont être soit transportés jusqu’à des bassins ou la mer, soit  déposés en cours de route en fonction de la vitesse du courant et de leur taille.

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Source : Diagramme de  Hjulstrom : par Svtsvt via wikimédia commons, CC-BY-SA-3.0-migrated https://fr.wikipedia.org/wiki/Diagramme_de_Hjulstr%C3%B6m

On définit la charge sédimentaire d’un cours d’eau comme l’ensemble des matières en suspension et des matières dissoutes qu’il peut transporter. On appelle flux sédimentaire la quantité de sédiments déposés dans un bassin en fonction du temps.

Un phénomène planétaire :

On estime que l’érosion mécanique est 10 fois plus intense que l’érosion chimique. De manière générale on estime que sur la planète le taux d’érosion moyen est de 20 mm pour 1000 ans dans les plaines et de 200 mm pour 1000 ans en montagne, soit une moyenne de 50 m par millions d’années. Ainsi les paysages évoluent en quelques milliers d’années voire même en quelques centaines d’années. Une partie des produits de l’altération solubles et/ou solides appelées sédiments sont transportés jusqu’au lieu de leur dépôt : on parle de sédimentation. Ils contribuent à leur tour à la modification du paysage. Ainsi les multiples visages de notre terre dépendent des agents d’érosion (eau, vent, végétaux), des conditions climatiques (chaleur, gel et dégel) et bien sûr de la nature des roches et notamment de leur cohérence et de leur composition.

À retenir :

On appelle érosion, l’ensemble des phénomènes qui altèrent, enlèvent les débris et particules issus de l’altération et modifient le relief.


 

L'érosion - SVT - ENJEUX 2nde #1 - Mathrix

Date de dernière mise à jour : 08/06/2021