Diageneza este un termen folosit în două moduri, primul dintre care se referă la procesul de reordonare a componentelor unei substanțe într-o substanță nouă sau diferită. A doua, și cea mai comună utilizare, se referă la toate procesele la care sunt supuse sedimentele sau la care sunt supuse în timpul perioadei de timp începând cu depunerea lor și continuă până la transformarea lor în rocă. De asemenea, se referă la procesele chimice și fizice suplimentare care pot schimba acele roci, până la metamorfism. În geologie, metamorfismul este alterarea rocii prin procese geologice care implică extreme de temperatură și presiune.
Geologii clasifică rocile în trei categorii, în funcție de circumstanțele formării lor. Rocile sedimentare se formează prin conversia straturilor de sedimente în rocă, proces care necesită mult timp și presiune. Rocile magmatice se formează prin răcirea lavei sau a magmei. Magma și lava sunt doi termeni pentru același tip de material, dar magma se referă la roca topită când se află încă sub suprafața Pământului, iar lava se referă la roca topită după ce iese la suprafață. Rocile metamorfice sunt roci magmatice sau sedimentare care au fost transformate de extreme în presiune, forțe unghiulare sau temperatură, dar fără a topi complet roca și a o absorbi în stratul de magmă.
Toate procesele, atât chimice, cât și fizice, pe care le suferă sedimentele pe măsură ce sunt transformate în rocă, precum și o serie de procese care influențează caracteristicile rocii sunt grupate sub termenul de diageneză. Aceste procese sunt în primul rând de natură chimică, dar implică și procese fizice, cum ar fi stratificarea. Cu toate acestea, diageneza nu include intemperii, care aparține unei alte clase de procese geologice.
Procesele diagenetice pot fi foarte complexe și sunt prea numeroase pentru a fi enumerate într-un articol de această dimensiune, dar se încadrează în mai multe categorii. Unul dintre cele mai importante tipuri de procese diagenetice este conversia materialului biologic din straturile de sedimente în hidrocarburi, care este începutul formării țițeiului și a altor combustibili fosili. Fosilizarea este un proces diagenetic care are loc la nivel molecular, deoarece celulele individuale ale unui organism, în special în oase, au anumiți compuși înlocuiți cu calcit și alte minerale, care sunt dizolvate în apă și depuse pe măsură ce apa filtrează prin straturile de sedimente.
Cimentarea este o fază importantă a diagenezei care are ca rezultat legarea granulelor individuale de sedimente între ele. Acesta este un proces chimic care implică un mineral dizolvat, cum ar fi calcitul sau silicea, care este precipitat din apă pe măsură ce se filtrează prin sediment. Presiunea straturilor de sedimente de deasupra are ca rezultat un proces diagenetic fizic numit compactare. Această compactare cuplată cu filtrarea apei încărcate cu minerale determină legarea granulelor de sedimente de mineralele dizolvate. Pe măsură ce sedimentul se usucă, mineralele se întăresc, formând un ciment natural. Gresie este o formă comună de rocă care se formează în acest fel.
Sunt posibile și multe faze mai complexe ale diagenezei, inclusiv modificarea compoziției straturilor de sedimente prin filtrarea apei care transportă minerale dizolvate. Prin acest proces se pot forma noi minerale și, uneori, anumite minerale sau compuși pot fi îndepărtate din sedimente și înlocuite cu altele. Litificarea, care are loc în timpul diagenezei, este conversia efectivă a sedimentelor în rocă. Diageneza poate, totuși, să continue după litificare.
Multe dintre procesele de diageneză durează mii sau milioane de ani. Geologii, paleontologii, antropologii și arheologii, printre alții, analizează rocile pentru a deduce procesele diagenetice care le-au creat. În acest fel, ei învață multe despre trecut, inclusiv informații despre mișcările tectonice din scoarța terestră, date de mediu și alte informații despre formarea rocilor și istoria Pământului.