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Diagenese

Die Diagenese (von gr. δια, durch, hindurch und γένεσις Entstehen, Entstehung) ist der geologische Prozess der Gesteinsbildung, den Lockersedimente durchlaufen, wenn sich aus ihnen Sedimentgesteine bilden.

Hierbei spielen vor allem zunehmender Druck und zunehmende Temperatur eine Rolle. Mit zunehmender Bedeckung geraten die Sedimente unter immer höheren Druck. Dabei werden die Sedimente verdichtet und entwässert. Zugleich erhöht sich die Temperatur leicht. Durch Lösung von Mineralen (vor allem Karbonaten, z. B. Kalk), Stoffdiffusion und Kristallneubildung wird das lockere Material dabei verfestigt. Aus lockerem Sand wird so fester Sandstein. Ein weiteres Beispiel ist die Bildung von Feuerstein aus Kieselsäure-Anreicherungen in Kalksteinen. Die Bildung von Erdöl und Erdgas aus Kerogenen findet ebenfalls bei der Diagenese statt. Die Diagenese kann schon während der Ablagerung der Lockersedimente beginnen (Frühdiagenese). Sie kann aber auch zu beliebigen Zeiten von der Ablagerung bis zur Abtragung des Gesteins immer wieder einsetzen und das Gestein verändern (Spätdiagenese). Sie ist damit ein Teil des Kreislaufs der Gesteine.

Die Unterscheidung zwischen Diagenese und Metamorphose ist fließend, da die Metamorphose den Prozess der Gesteinsumwandlung ebenfalls in Abhängigkeit von Druck und Temperatur beschreibt. Jedoch sind die bei der Metamorphose auftretenden Drücke und Temperaturen bei weitem höher als bei der Diagenese. Dadurch kommt es bei der Metamorphose zu einer Veränderung des Stoff-/und Mineralbestandes, die bei der Diagenese nicht stattfindet. 

Bedeutung in der Geothermie

Da die Gesteinsdiagenese wesentliche Gesteinsparameter wie Porosität und Pemeabilität weitgehend bestimmt, ist sie für die Geothermie von herausragender Bedeutung. Ein Verstehen und Nachempfinden diagenetischer Bildungsprozesse und Bildungsbedingungen kann ein entscheidender Schlüssel zur Abschätzung der nur schwer direkt messbaren Permeabilität in tief liegenden Gesteinsschichten sein.

Literatur

Böhm. F. & Steiner. U.: Fazies und Diagenese des Malm im Großraum München: In: Schneider, M.: Wissenschaftliche und technische Grundlagen zur strukturgeologischen und hydrogeologischen Charakterisierung tiefer geothermisch genutzter Grundwasserleiter am Beispiel des süddeutschen Molassebeckens. Schlussbericht des Forschungsverbundvorhabens 0327671A/B. Berlin : 2012

Gast, R., Pasternack, G., Piske, J. & Rasch, H. - J.: Das Rotliegend im Nordostdeutschen Raum: Regionale Übersicht , Stratigraphie, Fazies und Diagenese. In: Geol. Jb ., Nummer A 149 (1998), S. 59-79

Gaupp, R.: Zur Fazies und Diagenese des Mittelrhät - Hauptsandsteins im Gasfeld Thönse. In: Nds. Akad. Geowiss. Veröff. Nummer 6 (34) (1991), S. 55

Koch, R: Daten zur Fazies und Diagenese von Massenkalken und ihre Extrapolation nach Süden bis unter die Nördlichen Kalkalpen. In: Geologische Blätter für Nordost-Bayern, Nummer 47 (1997), S. 117-150

Prestel, R: Untersuchungen zur Diagenese von Malm- Karbonatgesteinen und Entwicklung des Malm-Grundwassers im süddeutschen Molassebecken,. Ph.D. thesis, Institut für Geologie und Paläontologie der Universität Stuttgart,, 1990

Reinhold, C.: Prozesse und Produkte komplexer Diagenese-Sequenzen in süddeutschen Molasse-Karbonaten. Diss. Univ. Berlin, 1996

Wolfgramm, M. : Fluidentwicklung und Diagenese im Nordostdeutschen Becken – Petrographie, Mikrothermometrie und Geochemie stabiler Isotope. In: Hallesches Jahrb. Geowiss., Nummer B, BH 20 (2005 ), S. 1-143

Wolfgramm, M., Schmidt-Mumm, A.: Der Einfluss von Subsidenz und Diagenese auf die geothermische Zusammensetzung von Beckenfluiden am Beispiel des NO-deutschen Beckens. In: Zbl. Geol. Paläont. Nummer I (1/2) (2000), S. 211-231

Weitere Literatur unter Literaturdatenbank und/oder Konferenzdatenbank.

Weblink

http://de.wikipedia.org/wiki/Diagenese