U geologiji postoje mnoge vrste procesa koji se javljaju u stijenama i okolišu. Jedan od njih je dijageneza. Sve su to procesi kojima se sedimenti podvrgavaju u razdoblju koje počinje taloženjem nakon pretvorbe stijena. U tim slučajevima govorimo o formiranju sedimentnih stijena i metamorfnih stijena.
U ovom članku ćemo vam reći sve što trebate znati o dijagenezi, njezinim karakteristikama i zanimljivostima.
Što je dijageneza
Diageneza je pojam koji se koristi na dva načina: prvi se odnosi na proces preuređivanja komponenti neke tvari u novu ili drugačiju tvar. Druga, i češća, uporaba odnosi se na sve procese kroz koje sedimenti prolaze ili prolaze tijekom vremena kada se počnu taložiti i nastavljaju sve dok ne postanu stijena. Također se odnosi na dodatne kemijske i fizikalne procese koji mogu promijeniti ove stijene dok se ne pokvare. U geologiji, metamorfizam je promjena stijena kroz geološke procese koji uključuju ekstremne temperature i pritiske.
Geolozi klasificiraju stijene u tri kategorije na temelju njihovog okruženja formiranja. Sedimentne stijene nastaju pretvaranjem sedimentnih slojeva u stijene, proces koji zahtijeva puno vremena i pritiska. Magmatske stijene nastaju hlađenjem lave ili magme. Magma i lava su dva pojma za istu tvar, ali magma se odnosi na lavu koja je još uvijek ispod površine zemlje, a lava se odnosi na lavu koja je sada ispod površine. Metamorfne stijene su magmatske ili sedimentne stijene koje se transformiraju pod ekstremnim pritiskom, kutnom silom ili temperaturom, ali ne otapaju stijenu u potpunosti i apsorbiraju je u sloj magme.
Svi kemijski i fizikalni procesi koje sedimenti prolaze kada se pretvore u stijene, kao i niz procesa koji utječu na karakteristike stijena, svrstani su pod pojam dijageneza. Ti su procesi prvenstveno kemijski procesi u prirodi, ali također uključuju fizičke procese, kao što je delaminacija. Štoviše, dijageneza ne uključuje trošenje, što spada u drugu vrstu geološkog procesa.
Dijagenetski procesi
Proces dijageneze može biti vrlo kompliciran i previše za navođenje u članku ove veličine, ali oni spadaju u nekoliko kategorija. Jedan od najvažnijih tipova dijagenetskih procesa je pretvorba biomase u sedimentima u ugljikovodike, što je početak stvaranja sirove nafte i drugih fosilnih goriva. Fosilizacija je proces dijageneze koji se događa na molekularnoj razini. Kada se pojedinačne stanice tijela, osobito određeni spojevi u kostima, zamjene kalcitom i drugim mineralima, kalcit i drugi minerali se otapaju u vodi iu vodi. Taloženje filtriranjem kroz sloj sedimenta.
Dijageneza i cementacija
Cementacija je važna faza dijageneze, što uzrokuje da se pojedine čestice sedimenta međusobno spajaju. Ovo je kemijski proces u kojem se otopljeni minerali (kao što su kalcit ili silicij) talože iz vode dok prodiru u sediment. Pritisak slojeva sedimenta koji se preklapaju dovodi do procesa fizičke dijageneze koji se naziva zbijanje. Ovo zbijanje, zajedno s filtracijom vode bogate mineralima, uzrokuje prianjanje čestica sedimenta na otopljene minerale. Kako se sediment suši, minerali se stvrdnu i tvore prirodni cement. Pješčenjak je uobičajen oblik stijene nastao na ovaj način. Mogu se pojaviti i mnoge složenije faze dijageneze, uključujući promjene u sastavu sedimentnih slojeva kroz curenje vode koja nosi otopljene minerale.
Kroz ovaj proces mogu nastati novi minerali, a ponekad će određeni minerali ili spojevi ispirati iz sedimenta i biti zamijenjeni drugim mineralima ili spojevima. Petrifikacija se događa tijekom dijageneze i predstavlja proces kojim se sedimenti pretvaraju u stijenu. Međutim, nakon petrifikacije, dijageneza se može nastaviti.
Mnogi dijagenetski procesi traju tisuće ili milijune godina. Geolozi, paleontolozi, antropolozi i arheolozi analiziraju stijene kako bi zaključili dijagenetski proces koji ih je formirao. Na taj su način naučili mnogo o prošlosti, uključujući informacije o tektonskom kretanju kore, podatke o okolišu i druge informacije o formaciji stijena i povijesti Zemlje.
Litifikacija
Diageneza uključuje litifikaciju, proces pretvaranja labavih sedimenata u čvrste sedimentne stijene. Osnovni proces litifikacije uključuje zbijanje i cementiranje. Najčešća fizička dijagenetska promjena je zbijanje. Kako se naslage gomilaju, težina materijala koji se preklapa će stisnuti dublje naslage. Što je sediment dublje zakopan, to će biti čvršći i čvršći.
Kako se čestice sve više stisnu, prostor pora (otvoreni prostor između čestica) značajno se smanjuje. Na primjer, kada je glina zakopana u materijale nekoliko kilometara ispod, volumen gline može se smanjiti do 40%. Kako se porni prostor skuplja, većina vode taložene u sedimentu se ispušta.
Cementiranje je najvažniji proces za pretvorbu sedimenata u sedimentne stijene. Diagenetska je promjena koja uključuje kristalizaciju minerala između pojedinih čestica sedimenta. Podzemna voda nosi ione u otopini. Postupno, ti ioni kristaliziraju nove minerale u prostoru pora, konsolidirajući tako otpad.
Kao što se tijekom zbijanja smanjuje količina pora, dodavanje cementa u sediment također će smanjiti njegovu poroznost. Kalcit, silicij i željezni oksid najčešći su cementi. Identifikacija ljepljivog materijala obično je relativno jednostavna stvar. Kalcitni cement se pjeni zbog razrijeđene klorovodične kiseline. Silicij je najtvrđi cement i stoga proizvodi najtvrđu sedimentnu stijenu.
Nadam se da uz ove informacije možete saznati više o dijagenezi i njezinim karakteristikama.