Quelle est la différence entre altération et érosion ?

Les roches semblent éternelles, mais le soleil, la pluie, le gel, le vent et les êtres vivants les abîment sans cesse, très lentement. Les géologues séparent ce travail en deux étapes qu'on confond facilement.

L'altération est la dégradation des roches sur place. Rien ne bouge encore : la roche se fissure, s'effrite ou change. On distingue trois types :

• L'altération physique (ou mécanique) casse la roche par la force. Dans la gélifraction, l'eau entre dans une fissure, gèle et augmente de volume d'environ 9 %, ce qui écarte la fissure ; au dégel, davantage d'eau s'infiltre et, après de nombreux hivers, la roche éclate. Dans les déserts, la roche chauffe le jour et refroidit la nuit (thermoclastie), et ses couches extérieures peuvent se détacher comme des pelures d'oignon.
• L'altération chimique transforme les minéraux de la roche. L'eau de pluie est légèrement acide parce qu'elle dissout du dioxyde de carbone de l'air : elle dissout peu à peu le calcaire et creuse des grottes et des gouffres, comme le gouffre de Padirac. Le fer des roches réagit avec l'oxygène et l'eau, comme la rouille, et la roche devient rougeâtre et friable.
• L'altération biologique est causée par les êtres vivants. Les racines poussent dans les fissures et les élargissent, les animaux fouisseurs fragmentent la roche et les lichens produisent des acides faibles qui attaquent la pierre.

L'érosion est l'arrachement et le transport des débris. Les principaux agents sont l'eau (pluie, rivières et vagues), le vent, la glace (les glaciers) et la gravité (éboulements, glissements de terrain). Pendant le voyage, les débris se heurtent entre eux et contre le sol : ils deviennent plus petits et plus arrondis. C'est pour cela que les galets sont lisses. Les falaises d'Étretat reculent ainsi sous l'action des vagues.

Vient ensuite la sédimentation. Quand la rivière, le vent ou le glacier ralentit, il perd de l'énergie et dépose sa charge. Les fleuves forment des deltas à leur embouchure, comme le Rhône en Camargue ; le vent accumule le sable en dunes, comme la dune du Pilat ; les glaciers laissent des amas de roches appelés moraines. En des millions d'années, les couches de sédiments peuvent se tasser et se cimenter en nouvelles roches sédimentaires : c'est une étape du cycle des roches.

L'ordre est donc : altération → érosion (et transport) → sédimentation. Pour s'en souvenir : l'altération casse, l'érosion emporte, la sédimentation dépose.

L'altération est aussi à l'origine du sol : la roche est réduite en minuscules particules, qui se mélangent à l'humus (débris de plantes et d'animaux décomposés), à l'air et à l'eau. Le sol se forme très lentement : le perdre par l'érosion est un vrai problème pour l'agriculture.

Une expérience dans la cuisine : secoue quelques morceaux de sucre dans un bocal fermé pendant deux minutes et observe leurs coins arrondis (altération physique et usure). Puis mets un morceau de coquille d'œuf, ou de craie en carbonate de calcium, dans un verre de vinaigre et regarde-le mousser : c'est un modèle d'altération chimique, car le calcaire est lui aussi du carbonate de calcium. (Certaines craies de tableau sont en plâtre et ne moussent pas.)

Quelle est la différence entre altération et érosion ?#

L'altération casse ou transforme la roche sur place ; l'érosion arrache et transporte les débris. Les deux travaillent ensemble, mais ce ne sont pas les mêmes phénomènes.

Altération, érosion, transport, sédimentation : comment s'enchaînent-ils ?#

La roche est d'abord altérée, puis les débris sont arrachés (érosion) et transportés, puis déposés (sédimentation). Au fil du temps, les sédiments tassés et cimentés deviennent une roche sédimentaire : c'est la diagenèse.

Qu'est-ce que l'altération des roches ?#

C'est leur dégradation sur place par des causes physiques (gel, chaleur), chimiques (dissolution du calcaire, oxydation) ou biologiques (racines, animaux, lichens).

Comment l'altération et l'érosion modifient-elles les paysages ?#

Elles usent les montagnes, creusent les vallées, les canyons et les grottes, font reculer les falaises et construisent de nouveaux reliefs, comme les deltas, les plages et les dunes, avec les matériaux déposés.

Peut-on empêcher l'érosion ?#

On ne peut pas arrêter l'altération, mais on peut freiner l'érosion : planter des arbres, des haies et de l'herbe, aménager des terrasses, labourer en travers des pentes, protéger les côtes avec des digues ou des épis.

Quelle expérience faire sur l'altération et l'érosion ?#

Secouer des morceaux de sucre dans un bocal (altération physique), mettre de la coquille d'œuf dans du vinaigre (altération chimique) ou verser de l'eau sur un bac de sable incliné pour voir l'érosion et la sédimentation.