Diagênese

A diagênese ou diagênese se refere a todos os processos físico - químicos e bioquímicos pelos quais os sedimentos são transformados em rochas sedimentares . Essas transformações geralmente ocorrem em baixa profundidade, portanto, em condições de baixa pressão e temperatura . Essas transformações envolvem vários processos, em particular: compactação, desidratação , dissolução , cimentação , epigenização , metasomatose .

Os sedimentos são geralmente de origem detrítica (restos de rochas antigas), mas também podem conter, em maior ou menor quantidade, restos de organismos e fósseis (na maioria das vezes microscópicos) e minerais que surgiram por transformações químicas. Dependendo da porcentagem de cada um desses vários elementos, existem, portanto, três tipos de rochas: rochas detríticas, rochas bioquímicas e rochas químicas. Os sedimentos são geralmente soltos e ricos em água. A diagênese consiste em sua transformação química, bioquímica e física em rochas sedimentares compactas. Essa transformação ocorre em várias etapas, mais ou menos respeitadas dependendo da natureza do sedimento:

Na superfície , estamos testemunhando:

a ação dos seres vivos : animais escavadores promovem a mistura de sedimentos finos, e protozoários e bactérias estão envolvidos na dolomitização, na formação de fosfatos , pirita , petróleo , carvão ; as algas , as algas verdes e algumas bactérias ou incrustantes de certos musgos ( briófitas ) promovem a solução supersaturada de carbonatos de cristalização para formar os travertinos ; o papel dos seres vivos está, portanto, longe de ser desprezível na diagênese;
a pedogênese ( nascimento do solo ), que está envolvida na formação de rocha mole (argila pederneira, laterita) e rocha dura (arenito, pedra de moinho); por exemplo, a sílica dissolvida em climas úmidos pode transformar arenito em arenito em estações mais secas;
a dissolução , que diz respeito aos sedimentos emergidos: as partes superficiais do sedimento são dissolvidas pela ação da água e arrastadas em profundidade (loess de boneca);
a desidratação : Quando o sedimento aquático seca, ocorre o endurecimento e alteração de suas propriedades físicas;
a cimentação precoce na superfície da área supratidal ou costeira, no caso de uma plataforma "Bahamense", como a vasta plataforma carbonática antiga de Middle Lias Marrocos (Alto Atlas, Médio Atlas, rugas sul do Rif etc.) ou aprox. 200 x 300 km . A plataforma carbonática se estende da Argélia e Tunísia a Omã, ao longo da margem sul de Tethyan. Um bom exemplo atual de sedimentação e diagênese é dado pelos depósitos costeiros (marés e tempestades) platiers e "chotts" (sedimentação cíclica) no fundo do Golfo de Gabès, na Tunísia.

Em profundidades rasas ocorrem:

a cimentação : dissolvida por elementos de água pode, precipitando, sedimentar partículas de cimento entre eles; também falamos de litificação ;
a concreção : as concreções são acumulações de minerais individuais que ocorrem no depósito sedimentar, ou posteriormente; de acordo com a forma, possuem vários nomes: esferulitos, nódulos , geodos , septárias;
a épigénisation e a métasomatose : a épigénisation corresponde à transformação de um mineral existente noutro da mesma composição; muitas vezes é uma mudança na estrutura do mineral: por exemplo, a aragonita , geralmente contida em restos calcários de organismos, transforma-se em calcita ; a métasomatose ocorre em uma escala maior e corresponde à substituição de um mineral por outro sem alteração de volume: por exemplo, carbonato de cálcio (CaCO 3 ) é às vezes substituído por sulfato de ferro (Ammon pirítico);
a compactação : como resultado da pressão dos sedimentos sobrejacentes deixando a água; em primeiro lugar, a água tende a vazar em grandes quantidades sob o efeito da carga suportada; em uma segunda etapa, são os grãos que são rearrumados para suportar essa carga, e ocorre a sedimentação .

Uma classificação de diagênese

A éogénèse também é chamada de diagênese inicial. Os fluidos que actuam nesta área estão em contacto com a superfície e com atmosférica CO ² . Eles podem ser fluidos do tipo meteórico ou fluidos do tipo marinho. Aqui, a química dos fluidos dos poros é controlada diretamente pelo ambiente de superfície.
A diagênese mésogénèse ou enterro. O campo de aterro sanitário começa quando a água dos poros deixa de estar em relação com o meio externo (marinho ou continental). A química dos fluidos dos poros é controlada por reações químicas de precipitação ou dissolução no fluido circundante. Em geral, considera-se que a fronteira entre a eogênese e a mesogênese está localizada aproximadamente à profundidade de 1 a 2 km e em torno de uma temperatura de 30 a 70 ° C (Morad et al. 2000). Os efeitos da diagênese do enterro são graduais e não repentinos. Por isso, é difícil relacionar precisamente um processo diagenético a uma profundidade.

A télogénèse finalmente diagênese relacionada com a exumação das rochas. O limite da telogênese é identificado quando as rochas voltam a entrar em contato com as águas superficiais.

Galeria

Pisólitos vadosados ferruginosos (solo antigo) e pássaros em sedimentos costeiros, diagênese aérea. Middle Lias (Carixien) do Alto Atlas.
Cimento de menisco e “ponto de contato”, cimentação superficial inicial em areia com foraminíferos deslocados por correntes de maré ou tempestades no planalto supratidal. Cume da seqüência emersiva, meio Lias do Médio Atlas. Lâmina fina, L = 1 mm .
Calcretes (crosta calcária “estalagmítica” formada em ambiente vadoso) retrabalhada em nível de tempestades; pico do ciclo emersivo. Middle Lias, High Atlas. Lâmina fina.
Calcretes (concreções "estalagmíticas") em uma cavidade horizontal. Sedimento costeiro com vugs-chave , diagênese aérea, vadose. Middle Lias (Carixien) do Alto Atlas.
Estrutura em tenda devido ao aumento do volume do sedimento superficial, após uma cristalização (dolomitização) no ar. Cimeira da sequência métrica, Middle Lias, High Atlas.
Estruturas de "tenda" atuais (diagênese inicial) em um lago salgado "chott" na Tunísia.

Referências

J.-P. Adolphe e C. Billy, " Biossíntese de calcita por uma associação bacteriana aeróbica ", Relatórios da Academia de Ciências de Paris , n o 278,1974, p. 2873-2875.
M. Septfontaine, " Milieu de deposites et foraminifères (lituolidés) da plataforma carbonática do médio Lias em Marrocos ", Rev. por Micropal. , Paris, vol. 28, n o 4,1985, p. 265-289.
(em) E. Davaud e Mr. Septfontaine , " Transporte onshore post-mortem de foraminíferos epifíticos: exemplo recente da costa da Tunísia ' , Day. Sedimento. Research , vol. 65, n o 1A,1995, p. 136-142.

Veja também

links externos