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Diagenesi

Che cosa si intende per diagenesi?

Vuoi sapere in geologia che cos'è la diagenesi?

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La diagenesi è un fenomeno che tra gli eventi geologici riveste notevole importanza nella trasformazione dei prodotti sedimentari. I sedimenti infatti, per effetto della pressione dovuta al loro stesso peso, di moderati aumenti di temperatura e soprattutto delle acque in essi racchiuse e circolanti, vanno incontro a un processo di trasformazione che consiste in modificazioni della struttura, della tessitura e della composizione mineralogica: tali modificazioni avvengono durante il deposito, il costipamento, l'indurimento e il definitivo seppellimento.

Le modificazioni diagenetiche sono di grado intermedio tra quelle che sono dovute al metamorfismo (azione di temperatura e pressione elevate) e quelle che sono dovute alla degradazione meteorica causata dagli agenti atmosferici nella vicinanza della superficie del suolo.

Non è sempre facile fissare il limite tra le trasformazioni diagenetiche e quelle di carattere metamorfico.

Nei sedimenti i processi diagenetici tendono a stabilire un equilibrio chimico tra i minerali, i resti organici con le loro parti scheletriche e i fluidi interstiziali, in stadi diversi della storia di una roccia sedimentaria.

Alla diagenesi, a cui contribuiscono processi fisici, chimici, fisico-chimici e biochimici, si possono attribuire tre effetti essenziali: cementazione e mineralizzazione, demineralizzazione, sostituzione di un minerale a un altro preesistente.

Tutti i processi responsabili della formazione di nuovi minerali durante la trasformazione diagenetici di un sedimento vanno sotto il nome di autogenesi.

I minerali che hanno questa origine sono detti autigeni e la loro formazione può avere luogo in tutti gli stadi della diagenesi.

I processi di autogenesi possono avvenire tramite reazioni di ossidoriduzione, e sotto il controllo della concentrazione di ioni idrogeno (pH).

Le reazioni connesse alla profondità e alla pressione dovuta al carico dei sedimenti sovrastanti producono disidratazione, ricristallizzazione di minerali argillosi e di carbonati, apporto notevole di silice e magnesia con formazione, ad esempio, di dolomite, CaMg(CO3)2.

I principali minerali autigeni sono il quarzo, il calcedonio, i feldspati, la calcite e la dolomite, le miche, la clorite, la glauconite, i solfati, i solfuri, la tormalina e lo zircone.

Stadi diagenetici

I fenomeni di diagenesi possono venire raggruppati in tre fasi o stadi:

1) stadio iniziale o di deposito durante il quale le modificazioni nel sedimento vero e proprio sono determinate dal contatto acqua-sedimento;

2) stadio intermedio o del primo seppellimento, limitato ai cambiamenti che intervengono nella zona superiore (per uno spessore di qualche metro) del materiale in via di accumulo; è questo uno stadio transitorio, come pure lo stadio iniziale, ma rappresenta una fase di intense trasformazioni nella stratificazione, nella tessitura e, in minor grado, nella composizione mineralogica;

3) stadio di seppellimento definitivo e premetamorfico; è bene sviluppato in ambiente profondo, dove la temperatura, al di sopra di 100 °C, e la pressione, del valore di centinaia di chilogrammi al centimetro quadrato, promuovono importanti cambiamenti lungo i giunti di stratificazione, nella porosità, nella cementazione e provocano inoltre la formazione della maggior parte dei minerali autigeni.

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