Trong địa chất có nhiều loại quá trình xảy ra trong đá và trong môi trường. Một trong số đó là diagenesis. Đây là tất cả các quá trình mà trầm tích trải qua trong khoảng thời gian bắt đầu bằng sự lắng đọng sau khi chuyển đổi đá. Trong những trường hợp này, chúng ta đang nói về sự hình thành của đá trầm tích và đá biến chất.
Trong bài viết này, chúng tôi sẽ cho bạn biết mọi thứ bạn cần biết về diagenesis, đặc điểm và sự tò mò của nó.
Diagenesis là gì
Diagenesis là một thuật ngữ được sử dụng theo hai cách: thứ nhất đề cập đến quá trình sắp xếp lại các thành phần của một chất thành một chất mới hoặc khác. Cách sử dụng thứ hai, và phổ biến hơn, đề cập đến tất cả các quá trình mà trầm tích trải qua hoặc đi qua trong thời gian chúng bắt đầu được lắng đọng và tiếp tục cho đến khi chúng trở thành đá. Nó cũng đề cập đến các quá trình hóa học và vật lý bổ sung có thể thay đổi những loại đá này cho đến khi chúng xấu đi. Trong địa chất, biến chất là sự thay đổi của đá thông qua các quá trình địa chất liên quan đến nhiệt độ và áp suất khắc nghiệt.
Các nhà địa chất phân loại đá thành ba loại dựa trên môi trường hình thành của chúng. Đá trầm tích được hình thành bằng cách biến đổi các lớp trầm tích thành đá, một quá trình đòi hỏi nhiều thời gian và áp lực. Đá Igneous được hình thành do sự nguội lạnh của dung nham hoặc magma. Magma và dung nham là hai thuật ngữ chỉ cùng một chất, nhưng magma dùng để chỉ dung nham vẫn ở dưới bề mặt trái đất và dung nham dùng để chỉ dung nham bây giờ nằm dưới bề mặt. Đá biến chất là đá mácma hoặc đá trầm tích biến đổi dưới áp suất, lực góc hoặc nhiệt độ cực cao, nhưng không làm đá tan chảy hoàn toàn và hấp thụ vào lớp macma.
Tất cả các quá trình hóa học và vật lý mà trầm tích trải qua khi chúng chuyển hóa thành đá, cũng như một loạt các quá trình ảnh hưởng đến các đặc tính của đá, được phân loại dưới thuật ngữ diagenesis. Các quá trình này chủ yếu là các quá trình hóa học trong tự nhiên, nhưng chúng cũng liên quan đến các quá trình vật lý, chẳng hạn như sự tách lớp. Tuy nhiên, diagenesis không bao gồm phong hóa, thuộc về một loại quá trình địa chất khác.
Quá trình từ tính
Quá trình giảm béo có thể rất phức tạp và quá nhiều để liệt kê trong một bài báo cỡ này, nhưng chúng được chia thành nhiều loại. Một trong những loại quá trình thuận từ quan trọng nhất là chuyển đổi sinh khối trong trầm tích thành hydrocacbon, đó là sự khởi đầu của sự hình thành dầu thô và các nhiên liệu hóa thạch khác. Quá trình hóa thạch xảy ra ở cấp độ phân tử. Khi các tế bào riêng lẻ của cơ thể, đặc biệt là một số hợp chất trong xương, được thay thế bằng canxit và các khoáng chất khác, canxit và các khoáng chất khác sẽ hòa tan trong nước và trong nước. Lắng đọng bằng cách lọc qua một lớp cặn.
Diagenesis và xi măng
Xi măng là một giai đoạn quan trọng của quá trình diagenesis, làm cho các hạt trầm tích riêng lẻ kết hợp với nhau. Đây là một quá trình hóa học trong đó các khoáng chất hòa tan (như canxit hoặc silica) kết tủa ra khỏi nước khi chúng xâm nhập vào lớp trầm tích. Áp lực của các lớp trầm tích chồng lên nhau dẫn đến một quá trình chất lỏng vật lý được gọi là sự nén chặt. Việc nén chặt này, cùng với việc lọc nước giàu khoáng, làm cho các hạt cặn bám vào các khoáng chất hòa tan. Khi trầm tích khô đi, các khoáng chất cứng lại và tạo thành xi măng tự nhiên. Đá sa thạch là một dạng đá phổ biến được hình thành theo cách này. Nhiều giai đoạn phức tạp hơn của quá trình sinh sản cũng có thể xảy ra, bao gồm sự thay đổi thành phần của các lớp trầm tích thông qua sự thấm nước mang theo các khoáng chất hòa tan.
Thông qua quá trình này, các khoáng chất mới có thể được hình thành và đôi khi một số khoáng chất hoặc hợp chất sẽ thoát ra khỏi trầm tích và được thay thế bằng các khoáng chất hoặc hợp chất khác. Quá trình hóa đá xảy ra trong quá trình saagenesis và là quá trình trầm tích biến thành đá. Tuy nhiên, sau khi quá trình hóa đá, quá trình diagenene vẫn có thể tiếp tục.
Nhiều quá trình nghịch từ diễn ra hàng nghìn hoặc hàng triệu năm. Các nhà địa chất học, cổ sinh vật học, nhân chủng học và khảo cổ học phân tích đá để suy ra quá trình từ tính hình thành chúng. Bằng cách này, họ đã học được rất nhiều về quá khứ, bao gồm thông tin về chuyển động kiến tạo của lớp vỏ, dữ liệu môi trường, và các thông tin khác về sự hình thành đá và lịch sử của trái đất.
Quá trình tạo đá
Quá trình hình thành bao gồm quá trình thạch hóa, quá trình biến đổi trầm tích rời thành đá trầm tích rắn. Quá trình thạch hóa cơ bản bao gồm đầm nén và xi măng hóa. Sự thay đổi từ tính vật lý phổ biến nhất là sự nén chặt. Khi cặn tích tụ, trọng lượng của vật liệu chồng lên nhau sẽ nén các cặn sâu hơn. Trầm tích được chôn vùi càng sâu thì nó sẽ càng chặt và chắc hơn.
Khi các hạt ngày càng bị nén nhiều hơn, không gian lỗ rỗng (không gian mở giữa các hạt) giảm đáng kể. Ví dụ, khi đất sét được chôn trong các vật liệu cách đó vài km, thể tích của đất sét có thể giảm tới 40%. Khi không gian lỗ rỗng co lại, phần lớn nước lắng trong trầm tích được thải ra ngoài.
Quá trình trầm tích là quá trình quan trọng nhất đối với sự biến đổi của trầm tích thành đá trầm tích. Đó là một sự thay đổi từ tính mà liên quan đến sự kết tinh của các khoáng chất giữa các hạt trầm tích riêng lẻ. Nước ngầm mang các ion trong dung dịch. Dần dần, các ion này kết tinh các khoáng chất mới trong không gian lỗ chân lông, do đó hợp nhất chất thải.
Cũng giống như lượng không gian lỗ rỗng bị giảm trong quá trình đầm nén, việc thêm xi măng vào trầm tích cũng sẽ làm giảm độ xốp của nó. Canxit, silica và oxit sắt là những loại xi măng phổ biến nhất. Xác định vật liệu kết dính thường là một vấn đề tương đối đơn giản. Xi măng canxit sủi bọt do dung dịch axit clohydric loãng. Silica là xi măng cứng nhất và do đó tạo ra đá trầm tích cứng nhất.
Tôi hy vọng rằng với những thông tin này, bạn có thể hiểu thêm về diagenesis và các đặc điểm của nó.