Litogénesis

Cualquier roca sedimentaria, metamórfica o ígnea, que ha sido meteorizada y sus fragmentos transportados, pueden depositarse como sedimentos.

La sedimentogénesis es el conjunto de procesos que se realizan para que se forme un sedimento.

La diagénesis es el conjunto de procesos que se realizan en un sedimento hasta que se transforma en roca sedimentaria.

La litogénesis incluye todos los procesos que se llevan a cabo en la formación de una roca sedimentaria. Por tanto, 

LITOGÉNESIS = SEDIMENTOGÉNESIS  +  DIAGÉNESIS

Diagénesis

La diagénesis es el conjunto de procesos físicos, químicos y biológicos, mediante los cuales un sedimento se transforma en una roca sedimentaria. Estos procesos comienzan nada más depositarse los sedimentos y continúan hasta alcanzar profundidades de unos 10 km, conforme el sedimento es enterrado con la llegada de nuevos sedimentos.

Los factores de que depende la diagénesis son:

• La temperatura (gradiente geotérmico). Aumenta con la profundidad-
• La presión (presión litostática). Aumenta con la profundidad.
• El tiempo en el que los sedimentos están sometidos a estas condiciones.

Después de la sedimentación, los materiales se tienen que adaptar a las nuevas condiciones de presión y temperatura.

Los procesos diagenéticos no siguen siempre el mismo orden ni todas las rocas tienen los mismo. Los principales procesos que ocurren durante la diagénesis son:

• Compactación.
• Cementación.
• Recristalización.
• Reemplazamiento.
• Disolución.
• Autigénesis.

Compactación

La compactación se produce cuando se reduce el volumen del sedimento por el aumento de la presión de carga producida por el enterramiento que provoca la reducción del volumen de poros. El peso de los materiales suprayacentes hace que se cierren los poros y se compacten los sedimentos, normalmente expulsando los fluidos. Los sedimentos pelíticos, al compactarse, pueden llegar a reducir la porosidad más del 50 %.

La compactación puede ser:

• Compactación física: las altas presiones favorecen que los minerales de forma laminar se orienten paralelamente.
• Compactación química: las altas presiones favorecen la disolución en las zonas de contacto entre los componentes del sedimento.

Cementación

La cementación consiste en la precipitación química de material disuelto en el agua que circula por los poros del sedimento. 

La cementación da cohesión al sedimento y disminuye la porosidad y permeabilidad de la roca.

La cementación se puede producir de forma simultánea a la sedimentación, o después de que se haya sedimentado. Los materiales cementantes más comunes son calcita (CaCO₃), aragonito (CaCO₃), dolomita MgCa(CO₃)₂, sílice (SiO₂), óxidos de hierro(Fe₂O₃), siderita (FeCO₃). etc.

Recristalización

La recristalización se produce cuando se disuelve una sustancia perteneciente a la roca y precipita en otro lugar de la misma. Produce cambios en el tamaño de los cristales, su forma y orientación, pero sin que haya cambios en la mineralogía. Por ejemplo, un sedimento formado por muchos cristales pequeños pasa a estar constituido por cristales más grandes.

Reemplazamiento

El reemplazamiento se produce cuando un mineral sustituye a otro. Estos cambios se producen por las reacciones químicas producidas por fluidos a temperaturas inferiores a 200 ºC.  El nuevo mineral se desarrolla en el mismo espacio que ocupaba el original, sin cambio de volumen. Por ejemplo, se puede reemplazar dolomita por calcita, anhidrita por yeso, feldespato por caolinita, serpentina por olivino, cuarzo por calcita, etc.
Remplaza un mineral a otro como dolomita por calcita.

Disolución

La cementación va asociada a la disolución, proceso por el que se disuelven los componentes del esqueleto al reaccionar con el agua.

Autigénesis

Aparición de nuevos minerales por reacciones químicas entre diversos constituyentes, bien sean del sedimento o del cemento.