دياجينيسيس

يوجد في الجيولوجيا أنواع عديدة من العمليات التي تحدث في الصخور وفي البيئة. واحد منهم هو التعرق. هذه هي جميع العمليات التي تخضع لها الرواسب خلال الفترة الزمنية التي تبدأ بالترسيب بعد تحويل الصخور. في هذه الحالات نتحدث عن تكوين الصخور الرسوبية والصخور المتحولة.

سنخبرك في هذه المقالة بكل ما تحتاج لمعرفته حول التعرق وخصائصه وفضولك.

ما هو التعرق

Diagenesis هو مصطلح يستخدم بطريقتين: الأولى تشير إلى عملية إعادة ترتيب مكونات مادة ما إلى مادة جديدة أو مختلفة. يشير الاستخدام الثاني ، والأكثر شيوعًا ، إلى جميع العمليات التي تمر بها الرواسب أو تعبرها خلال الوقت الذي تبدأ فيه الترسب وتستمر حتى تصبح صخورًا. يشير أيضًا إلى العمليات الكيميائية والفيزيائية الإضافية التي يمكن أن تغير هذه الصخور حتى تتدهور. في الجيولوجيا ، التحول هو تغيير الصخور من خلال العمليات الجيولوجية التي تنطوي على درجات حرارة وضغوط شديدة.

يصنف الجيولوجيون الصخور إلى ثلاث فئات بناءً على بيئة تكوينهم. تتشكل الصخور الرسوبية عن طريق تحويل الطبقات الرسوبية إلى صخور ، عملية تتطلب الكثير من الوقت والضغط. تتشكل الصخور النارية عن طريق تبريد الحمم البركانية أو الصهارة. الصهارة والحمم البركانية مصطلحان لنفس المادة ، لكن الصهارة تشير إلى الحمم البركانية التي لا تزال تحت سطح الأرض ، والحمم البركانية تشير إلى الحمم البركانية الموجودة الآن تحت السطح. الصخور المتحولة هي صخور نارية أو رسوبية تتحول تحت ضغط شديد أو قوة زاوية أو درجة حرارة ، ولكنها لا تذوب الصخور تمامًا وتمتصها في طبقة الصهارة.

يتم تصنيف جميع العمليات الكيميائية والفيزيائية التي تخضع لها الرواسب عندما تتحول إلى صخور ، بالإضافة إلى سلسلة من العمليات التي تؤثر على خصائص الصخور ، تحت مصطلح التخلخل. هذه العمليات هي في الأساس عمليات كيميائية بطبيعتها ، ولكنها تنطوي أيضًا على عمليات فيزيائية ، مثل التفريغ. مع ذلك، لا يشمل التعرق التجوية ، التي تنتمي إلى نوع آخر من العمليات الجيولوجية.

عمليات دياجينيتيك

يمكن أن تكون عملية التعرق معقدة للغاية ويصعب إدراجها في مقال بهذا الحجم ، لكنها تقع في عدة فئات. من أهم أنواع عمليات التوليد هو تحويل الكتلة الحيوية في الرواسب إلى هيدروكربونات ، وهي بداية تكوين النفط الخام وأنواع الوقود الأحفوري الأخرى. التحجر هو عملية نشوء تحدث على المستوى الجزيئي. عندما يتم استبدال خلايا الجسم الفردية ، وخاصة بعض المركبات في العظام ، بالكالسيت والمعادن الأخرى ، يذوب الكالسيت والمعادن الأخرى في الماء والماء. الترسيب بالترشيح من خلال طبقة من الرواسب.

التخلخل والتثبيت

التسميد هو مرحلة مهمة من مراحل التعرق ، مما يتسبب في اندماج جزيئات الرواسب الفردية مع بعضها البعض. هذه عملية كيميائية تترسب فيها المعادن الذائبة (مثل الكالسيت أو السيليكا) من الماء أثناء اختراقها للرواسب. يؤدي ضغط طبقات الرواسب المتداخلة إلى عملية تكوّن فيزيائية تسمى الانضغاط. يؤدي هذا الضغط ، جنبًا إلى جنب مع ترشيح المياه الغنية بالمعادن ، إلى التصاق جزيئات الرواسب بالمعادن الذائبة. عندما تجف الرواسب ، تتصلب المعادن وتشكل أسمنتًا طبيعيًا. الحجر الرملي هو شكل شائع من الصخور تشكل بهذه الطريقة. يمكن أيضًا أن تحدث العديد من المراحل الأكثر تعقيدًا من عملية التعرق ، بما في ذلك التغييرات في تكوين الطبقات الرسوبية من خلال تسرب المياه التي تحمل المعادن الذائبة.

من خلال هذه العملية ، يمكن تكوين معادن جديدة وفي بعض الأحيان تتسرب بعض المعادن أو المركبات من الرواسب وتحل محلها معادن أو مركبات أخرى. يحدث التحجر أثناء التكوّن وهي العملية التي تتحول من خلالها الرواسب إلى صخور. ومع ذلك ، بعد التحجر ، يمكن أن يستمر التحلل.

تستغرق العديد من عمليات التوليد آلاف أو ملايين السنين. يقوم الجيولوجيون وعلماء الحفريات وعلماء الأنثروبولوجيا وعلماء الآثار بتحليل الصخور لاستنتاج عملية التوليد التي تكونت لهم. بهذه الطريقة ، تعلموا الكثير عن الماضي ، بما في ذلك معلومات حول الحركة التكتونية للقشرة ، والبيانات البيئية ، وغيرها من المعلومات حول التكوين الصخري وتاريخ الأرض.

تحليق

تتضمن عملية التكاثر التحجيم ، وهي عملية تحويل الرواسب السائبة إلى صخور رسوبية صلبة. تتضمن عملية التحجيم الأساسية الضغط والتثبيت. يعتبر الضغط أكثر التغيرات الجسدية شيوعًا في عملية التوليد. عندما تتراكم الرواسب ، فإن وزن المادة المتداخلة سوف يضغط على الرواسب العميقة. كلما دفنت الرواسب أعمق ، كانت أكثر إحكامًا وثباتًا.

عندما تصبح الجسيمات مضغوطة أكثر فأكثر ، تقل مساحة المسام (المساحة المفتوحة بين الجسيمات) بشكل كبير. على سبيل المثال ، عندما يتم دفن الطين في مواد على بعد عدة كيلومترات أدناه ، يمكن تقليل حجم الطين بنسبة تصل إلى 40٪. مع تقلص مساحة المسام ، يتم تصريف معظم المياه المترسبة في الرواسب.

يعتبر الإسمنت أهم عملية تحول الرواسب إلى صخور رسوبية. إنه تغيير جيني يتضمن تبلور المعادن بين جزيئات الرواسب الفردية. تحمل المياه الجوفية الأيونات في المحلول. تدريجيًا ، تبلور هذه الأيونات معادن جديدة في مساحة المسام ، وبالتالي تدمج النفايات.

مثلما يتم تقليل مساحة المسام أثناء الضغط ، فإن إضافة الأسمنت إلى الرواسب سيقلل أيضًا من مساميتها. يعتبر الكالسيت والسيليكا وأكسيد الحديد أكثر أنواع الأسمنت شيوعًا. عادةً ما يكون تحديد المادة اللاصقة أمرًا بسيطًا نسبيًا. رغاوي أسمنت الكالسيت بسبب حمض الهيدروكلوريك المخفف. السيليكا هي أصعب أنواع الإسمنت وبالتالي فهي تنتج أقسى الصخور الرسوبية.

آمل أن تتمكن من خلال هذه المعلومات من معرفة المزيد عن التعرق وخصائصه.