Діагенез

Діагене́з (анг. diagenesis, нім. Diagenese, пол. Diageneza) — сукупність процесів перетворення пухких осадів на осадові гірські породи. Відбувається у верхніх шарах земної кори і полягає в перекристалізації осадів, утворенні мінералів, конкрецій, гідратації або дегідратації (зневодненні), цементації осадів тощо.

Розрізняють два етапи діагенетичного мінералоутворення: окиснювальний і відновний.

Походження назви

Термін "Діагенез" започатковано від грец. δια (діа-, “наскрізь”, "через") + грец. γένεσις (génesis, “походження", "творіння”).

• Уперше термін “діагенез” застосував В. Гумбель 1868 р. для визначення сукупності процесів перетворення осадів первинного гарячого океану в кристалічні сланці,^[1] тобто щось близьке до сучасного розуміння метаморфізму.
• У 1893-1894 рр. І. Вальтер удруге вжив цей термін для визначення всіх фізичних і хімічних процесів, що відбуваються в осадах після їхнього утворення без впливу тиску ерогенних процесів і вулканічного тепла.^[1] До діагенетичних він зачислив процеси літифікації ракушняків, утворення конкрецій в осадах та ін.
• К. Андре (1911) поєднав у діагенезі майже всі молекулярні й хімічні зміни, що відбуваються в осадах під впливом середовища, яке їх оточує.^[1]
• У. Твенгофел (1936) під діагенезом розумів усі зміни, що відбуваються в осадах за час між їхнім утворенням і літифікацією за нормальних умов седиментації,^[1] а також усі зміни, що відбуваються після затвердіння осаду за нормальних температури й тиску.

Хоча Вікісловник вказує^[2] дату започаткування XVIII ст, але без вказівки на ім'я ініціатора.

Перетворення речовин при діагенезі

• ущільнення під дією ваги осадових утворень, що залягають вище (головні процеси — перегрупування частинок);
• дегідратація і гідратація — відтискання води, яка переміщається у вищі шари (витискається приблизно 50% води);
• переробка осаду мікроорганізмами (інтенсивніше переробляються тонкодисперсні осади — пелітові, карбонатні, фосфатні; провідну роль у переробці відіграють бактерії та мулоїди);
• утворення нових стійких мінеральних модифікацій (наприклад, перетворення FeS•nH2O у FeS2 (пірит), арагоніту в кальцит, опалу в халцедон);
• розчинення і біохімічний розклад нестійких частинок осаду, зумовлені фізико-хімічними і біохімічними параметрами середовища (наприклад, у сучасних річкових осадах гумідної зони чи в осадах холодноводних морських басейнів карбонатні рештки не зберігаються, оскільки середовище кисле внаслідок надлишку вуглекислоти; в тепловодних басейнах кількість вуглекислоти незначна, середовище лужне і умови сприятливі для збереження карбонату кальцію);
• розкристалізація та перекристалізація компонентів осаду; характерна для хемогенних і колоїдних осадів (приклад: утворення конкрецій унаслідок кристалізації вихідного колоїдного матеріалу; перекристалізація кальциту і перетворення його в доломіт).

Стадія діагенезу при газонафтоутворенні

Характеризується згасанням аеробного перетворення органічної речовини, встановленням фізико-хімічної рівноваги в середовищі осад-породи. Починається анаеробний період перетворення органічної речовини, формується “юна” мікронафта. Концентрація її підвищується як за рахунок вуглеводнів, синтезованих анаеробними мікроорганізмами, так і за рахунок хімічних перетворень органічної речовини в низькотемпературних умовах (декарбоксилювання жирних кислот, дезамінування білків та інш.). Вміст мікронафти в породі може сягати 0,01-0,05% і тим вище, чим вищий вхідний потенціал органічної речовини. Основним продуктом цієї стадії є газоподібні вуглеводні (верхня зона газоутворення), формуючи за наявності пасток газові поклади.

Див. також

• Метаморфізм

Література

• Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Донбас, 2004. — Т. 1 : А — К. — 640 с. — ISBN 966-7804-14-3.
• Іваніна А. В. Седиментологія. — Львів: ВЦ ЛНУ ім. Івана Франка, 2008. — 144 с.

Примітки

1. Хмелевський В. 0., Хмелевська 0. В. (2015). "Літологія, літогенез, осадові породи" (PDF). ЛНУ імені Івана Франка. Архів оригіналу (PDF) за 13 березня 2022. Процитовано 18 березня 2022.
2. Diagenesis; en.wiktionary.org [Архівовано 8 вересня 2015 у Wayback Machine.]