A areia é um sólido granular constituído por pequenas partículas provenientes da desintegração de materiais de origem mineral (principalmente rochas) ou orgânica ( conchas , esqueletos , corais , etc. ) cujo tamanho está entre 0,063 mm ( longarina ) e 2 mm ( cascalho ) de acordo com a definição de materiais granulares em geologia . Sua composição pode revelar até 180 minerais diferentes ( quartzo , micas , feldspatos , etc.), bem como resíduos de calcário .
A areia tem muitas aplicações como material granular , sendo a principal delas na fabricação de concreto . É um recurso não renovável .
Uma partícula individual é chamada de grão de areia. As areias são identificadas pelo tamanho do grão ( tamanho do grão ). A areia é caracterizada por sua capacidade de fluir. Quanto mais arredondados forem os grãos, mais fácil será o fluxo da areia. A areia artificial, obtida por corte ou esmagamento mecânico de rochas, é composta principalmente por grãos de rugosidade acentuada. Também podemos diferenciar uma areia transportada pelo vento de uma areia transportada pela água. O primeiro é mais redondo, esférico, enquanto o segundo é mais ovóide. Além disso, a areia eólica tem uma diafania mais opaca do que a areia fluvial ou marinha, que é considerada "fosca-brilhante". O aparecimento da superfície do grão de areia eólica se deve aos múltiplos impactos que a areia sofre durante seu movimento.
Areia da praia de Kalalau, Havaí (largura do campo = 5,5 mm). Podemos observar alguns grãos de olivina característicos de areias de origem vulcânica.
Areia.
White Sands gypsum dunes, New Mexico , Estados Unidos .
Parque Cultural Ahaggar , Argélia.
Erosão na areia na margem de um rio.
A areia é frequentemente o produto da decomposição de rochas devido à erosão . Os seus componentes mais frequentes são o quartzo , constituindo o granito menos alterável, bem como as micas e os feldspatos.
Pode ter várias cores:
A extrema diversidade vem de aproximadamente 180 minerais diferentes que foram descobertos nas areias, entre as 4.900 espécies conhecidas e descritas por mineralogistas.
A areia também pode assumir outras formas: arena , arenito .
Os grãos de areia são leves o suficiente para serem carregados pelo vento e pela água . Eles então se acumulam para formar praias , dunas . Um vento forte que carrega na areia é uma " tempestade de areia ". Os grãos mais pesados são depositados primeiro em ambientes de alta energia (rio, topo de uma praia), os melhores em ambientes de baixa energia (delta, lago, bacia, riacho).
A densidade da areia seca varia, dependendo do tamanho e da composição de suas partículas, de 1,7 a 1,9 kg / l (em média 1.850 kg / m 3 ).
A areia forma naturalmente inclinações estáveis até cerca de 30 °, além desse ângulo, ela flui por avalanches sucessivas para encontrar essa inclinação estável. Esta propriedade pode ser explorada para estudar formas perfeitas geradas pelo fluxo de areia em placas de diferentes formatos. Por exemplo, despejando areia em uma base quadrada, a areia formará uma pirâmide perfeita com inclinações de 30 °.
Dos fundos marinhos aos desertos arenosos, passando por fundos de rios e rios e praias, um grande número de espécies está adaptado a um ciclo de vida que se desenrola total ou parcialmente na areia.
A flora das areias agora é bastante conhecida, mas a ecologia da microfauna intersticial da areia e a ecologia da areia ainda são disciplinas incipientes, embora tenham se originado pelo menos na década de 1930 (com uma tese acadêmica de Robert William Pennak) e alguns estudos na praia considerada um ecossistema. Difícil de estudar no ambiente natural (na zona entremarés em particular), eles são às vezes estudados em laboratório.
Em terra e em áreas secas ou de drenagem, as plantas são frequentemente espinhosas (cactos, panicautas ...), crassuláceas ou adaptadas à conservação da sua água e fixadores do ambiente (Oyats).
Em areias antigas, úmidas, oligotróficas e ácidas , animais escavadores, como as minhocas , não sobrevivem, mas pequenos enchytraeidae (que se parecem com minhocas translúcidas ou brancas) podem ser abundantes. As dunas são habitadas e estabilizadas por organismos halofílicos adaptados às difíceis condições de vida, especialmente em países frios ou quentes. Em todos os casos, entre os grãos de areia, protegidos dos raios ultravioleta solares, vivem comunidades de organismos microscópicos. Mesmo em áreas onde congela a maior parte do ano, podem ser encontrados microrganismos e tardígrados.
Nas praias varridas duas vezes ao dia pelas marés subindo e descendo e onde a areia é frequentemente agitada pelo vento, poucos vestígios de vida são visíveis na superfície, exceto os saltos de pequenos crustáceos como os talitres; Saltator de Talitrus quando o mar sobe, por exemplo.
Com um bom microscópio e tintas adequadas (porque a maioria desses organismos são transparentes), poderíamos observar desde os primeiros milímetros ou centímetros, uma grande quantidade de bactérias e alguns fungos.
Esses organismos se alimentam (assim como o microplâncton e parte do plâncton bentônico ou suspenso, parte do qual se refugia na areia na maré baixa) de outros microrganismos ligeiramente maiores (" meiofauna "). Esta meiofauna por sua presença, seu metabolismo, suas excreções e sua atividade física pode promover a atividade bacteriana, e ela própria servirá de alimento para animais maiores que ela mesma, em particular subaquática na comunidade bentônica. Estes últimos são mais fáceis de ver, embora muitas vezes escondidos para escapar aos seus predadores (é o caso por exemplo de berbigões , amêijoas e lingueirões , pequenos caranguejos, etc. no fundo da praia e talitros um pouco mais altos).
A meiofauna é composta principalmente por decompositores e predadores do tipo copépode , rotífero ou tardígrado . Alguns se alimentam de bactérias e fungos que degradam a matéria orgânica, outros podem se alimentar de muco ou vários detritos depositados na superfície pela água, ou mesmo cadáveres ou excrementos. Outros se alimentam do primeiro e outros, finalmente, do segundo. Sob as coleiras do mar, graças a alimentos mais abundantes, a biomassa aumenta consideravelmente.
Nas décadas de 1970 e 1980, inúmeros estudos foram realizados sobre o assunto, a fim de poder diferenciar as variações naturais ligadas aos fatores físicos e distinguir possíveis efeitos das atividades humanas.
As espécies e biocenoses da areia variam de acordo com o tipo de areia e clima, e também de acordo com a estação do ano, mesmo na zona entremarés . Outro fator de variação, à beira-mar, nas lagoas ou nos rios, é o zoneamento correspondente à duração diária ou sazonal da imersão na areia.
A produtividade primária é às vezes fortemente controlada pela fotossíntese (por exemplo, em uma praia um tanto lamacenta e muito horizontal onde um biofilme de algas e bactérias pode se formar na maré baixa.
Uma exposição mais pronunciada ao vento, correntes ou ondas é outro fator, particularmente para os ambientes arenosos mais "expostos" "extremos", isto é, neste caso muito frequentemente fortemente batidos pelas chamadas "ondas". Alta energia '
Variações de temperatura e salinidade também são fontes de modificação desses ecossistemas. A poluição também pode modificar muito este ecossistema.
Gradação de acordo com a "altura" da faixaEstudos (feitos em praias do Mar Báltico e do Mediterrâneo ) mostraram ou confirmaram que a presença de turistas em uma praia modifica o ecossistema da areia, bem como a composição da microfauna que vive entre os grãos de areia. Neste caso, o efeito " antropogénico " é tanto mais acentuado à medida que nos aproximamos do topo da praia (enquanto a microfauna do fundo da praia à beira-mar não muda ou muito pouco, quer haja turistas ou não).
A poluição marinha por hidrocarbonetos também tem um efeito sobre a microfauna e a areia da microflora, mesmo quando a poluição é terrígena (por exemplo, uma praia exposta a resíduos e resíduos domésticos, ou a morfologia ou correntes foram modificadas, por exemplo, pela construção de esporões destinados a lutar contra erosão.
Areias poluídasA areia como meio de drenagem pode absorver grandes quantidades de certos poluentes (em caso de derramamento). A sílica adsorve-se com a mesma facilidade a sua determinada superfície tóxica (chumbo por exemplo). O entupimento ou morte por biocidas poluentes da vida da areia pode ser uma fonte de enegrecimento da camada de areia (com odor desagradável ligado a mercaptanos e emissão de gases de efeito estufa (CO2, metano) e gás tóxico ( H 2 S ) Poluição da água ou areia afeta as comunidades que lá vivem, especialmente em ambientes marinhos .
TreinamentoAs praias arenosas foram criadas pelas correntes marítimas, que transportam areia de uma praia para outra. A maior parte das areias provém da erosão das rochas graníticas das costas. Mas também há uma grande parte da areia que é trazida pelas correntes dos rios. As faixas arenosas encontradas ao longo da costa dependem, portanto, fortemente da natureza dos tipos de rochas que as rodeiam e da força das ondas. Praias de calhau têm várias explicações. É possível que as correntes marítimas e a força das ondas tenham levado os grãos de areia para outro lugar: tudo o que resta na praia são seixos arrancados de lugares próximos. Outras praias foram criadas do zero por homens. Estes recarregam-nas regularmente com seixos, como é o caso no sul da França.
Em qualquer caso, as praias não são locais invariáveis, podem ser modificadas pelo mar que as marge. Também podemos criar praias usando diques e esporões armazenados para minimizar os efeitos nocivos das ondas.
O tamanho, a natureza e o formato mais ou menos arredondado de seus grãos tornam-no um material de construção de qualidade muito procurado.
Depois do ar e da água, a areia é o recurso mais utilizado no mundo. Representa um volume de comércio internacional de 70 bilhões de dólares por ano. Mais de 15 bilhões de toneladas são extraídas em todo o mundo a cada ano, ou uma tonelagem equivalente à produção natural desses sedimentos pelos rios.
Metade da areia usada a cada ano na construção no Marrocos , ou 10 milhões de metros cúbicos, é extraída ilegalmente, de acordo com um relatório do Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente (Pnuma) publicado em 2019, colocando em risco o litoral. Segundo associações ambientais marroquinas, os responsáveis são empresas ligadas a notáveis, parlamentares ou militares reformados, com privilégios. A areia é utilizada principalmente para a construção de infraestrutura relacionada ao turismo
A areia do deserto é composta por grãos muito redondos e muito finos, que acima de tudo têm uma superfície muito lisa, desfavorável à sua agregação ; portanto, não é utilizável para construção.
Em muitos países, a areia é, portanto, extraída diretamente das praias , fundos marinhos ou pedreiras adjacentes às praias. A necessidade de construção de novos edifícios muitas vezes leva à extração descontrolada de areia, sem levar em conta as consequências ecológicas. Muitas vezes são graves e provocam o desaparecimento de praias em certos locais, a desfiguração das paisagens e a salinização dos lençóis freáticos. Devido à importância das apostas financeiras, as disposições legais são por vezes contornadas ou mesmo simplesmente ignoradas.
No XXI th século, 75 a 90% das praias estão em risco devido a exploração humana ou submersão marinho.
As soluções alternativas, dragagem de portos e leitos de rios, também geram, em caso de excesso, consequências ecológicas prejudiciais. Outro método é esmagar rochas moles para fazer areia, mas o custo é mais alto. Métodos de construção mais ecológicos podem evitar o uso de areia (madeira, materiais compostos, aço, reciclagem de materiais, etc.), mas isso não será possível em todas as partes do mundo.
Em 2018, pesquisadores anunciaram que conseguiram produzir concreto à base de areia do deserto, que está presente em abundância, o que permitiria evitar a esperada escassez de areia marinha.
Ao usar usinas de energia que podem ser solares , fábricas de fusão de areia de tijolo de vidro permitiriam que desertos de areia fossem removidos da areia que se tornariam verdes novamente e estufas seriam construídas em áreas frias com esses legos de vidro .
Na água e no ar, as areias finas e sua poeira são facilmente transportadas, às vezes por milhares de quilômetros. Eles modificam a química das águas meteóricas , e as geociências mostraram recentemente que às vezes desempenham um papel importante em termos de balanço de nutrientes para grandes ecossistemas ( Amazônia em particular):
Assim, certos nutrientes minerais são transportados do Saara para o Oceano Atlântico e para a Floresta Amazônica e América Central por meio de tempestades. Este fenômeno agora é bem descrito pela NASA em particular, graças às imagens de satélite e análises realizadas na atmosfera por vários meios. Estima-se que "Todos os anos, quase 182 milhões de toneladas de areia voam para cima e cruzam o Atlântico" . De acordo com Reichholf em 1986, o solo amazônico é frequentemente muito pobre em potássio e fósforo ( oligotrófico ) e ácido, mas esta areia suspensa no ar (combinada com outros aerossóis de vulcões e maresia ) é localmente uma fonte essencial e suficiente de nutrientes para a floresta amazônica, em particular explicaria insumos anuais médios de 26,9 kg / ha / ano para fósforo e 12,6 kg / ha / ano para potássio. Os ecossistemas andinos também se beneficiam do cálcio e outros nutrientes fornecidos pelo Saara.
O avanço da desertificação na África ou no deserto de Gobi pode, portanto, aumentar o conteúdo de sílica e partículas dos desertos no ar e levadas por tornados e tempestades de areia. Esses fenômenos estão começando a ser modelados .
O assoreamento é um fenômeno do fornecimento de areia na terra ou na água.
Podemos citar como exemplos o Canal du Midi , a lagoa veneziana , o assoreamento da malha viária marroquina , assim como a baía do Monte Saint-Michel .
Assoreamento também se refere à paralisia de um veículo preso na areia.
Sable era o nome de um pó fino feito de pedra-pomes, ou outras substâncias absorventes, que era espalhado sobre uma carta escrita para secar a tinta, antes da generalização do papel mata-borrão .
Um grão de areia às vezes é suficiente para bloquear o funcionamento de um mecanismo ; por extensão, o termo designa uma pequena perturbação bloqueando um sistema inteiro (organização humana, estratégia, pensamento único, etc.).
A caixa de areia é um lugar de brincadeira para as crianças; designa por extensão o ambiente infantil ("os playboys das caixas de areia", Morgane de toi , Renaud ) ou um lugar de aprendizagem.
A areia do tempo : o fluxo do tempo, por analogia com a ampulheta .
O homem da areia : personagem do imaginário infantil que passa a noite no quarto das crianças e joga areia nelas para que fechem os olhos e adormeçam. É assim que termina cada episódio da série cult " Boa noite, pequeninos ".