Conny Svenssons

Ingenjörsgeologiska Exkursion

Bildningsprocesser


Sedimentära bergarter

Diagenes - lös jordart blir hård bergart

Ett sediment på havs- eller sjöbotten är givetvis löst just efter det att sedimentation skett men hårdnar sedan på grund av att vissa fysikaliska och biokemiska processer kan ske. Diagenes eller med ett svenskt ord hopläkning är ett sammanfattande namn för de processer som överför en lös jordart till en hård bergart. Dessa processer sker under långa tidsrymder, tusentals år eller mera, och vi kan urskilja tre särskilt viktiga processer; kompaktion, omkristallisation och cementering.

Kompaktion innebär att partiklarna i sedimentet helt enkelt packas tätare. Inom geoteknologin talar man om att sedimentet konsolideras. Konsolideringsgraden utgör ett mått på hur mycket som naturens egna processer packar ett sediment. Då man talar om packningsgrad inom geotekniken så avses vanligen hur mycket maskinella och av människan använda metoder har packat ett material.

Omkristallisation kan ske i kornkanter då ett sediment kompakteras. Mikromiljön, (dvs främst tryck och temperatur), i kontaktpunkterna mellan kornen i ett sediment kan bli sådan att viss upplösning, därefter materialvandring och till sist kristallisation sker. Denna omkristallisation vid kontaktpunkterna får till följd att kornen häftar vid varandra.

Cementering sker i ett sediment då kemiska lösningar kristalliserar mellan kornen. Populärt uttryckt så kan man säga att det är ungefär som att klistra samman materialkorn. Det finns också stora likheter med vad som sker då vi tillverkar betong. De cementerande materialen i naturen är främst mineralet kalcit, CaCO3, och mineralet kvarts, SiO2. Cementeringen är ofta ofullständig men då processen är välutvecklad kan bergaten bli mycket hård.
Observera angående diagenes att det således krävs vissa fysikaliska, kemiska eller biologiska processer för att en lös jordart skall bli en hård bergart. Diagenesen kan variera från att vara obefintlig i vissa sedimentära bergarter till att vara mycket väl utvecklad hos andra sedimentära bergarter och detta är många gånger inte alls relaterat till åldern på respektive bergart. Detta innebär att en och samma sedimentära bergart kan variera kraftigt i egenskaper. Exempelvis finns det lösa sandstenar med outvecklad diagenes. De kan vara så lösa att man med lätthet kan gräva i dem, och som är att betrakta som sand, dvs som jord ur mekanisk synpunkt, se bl a hållfasthet i sandstenar i Helsingborg. Å andra sidan finns det också sandstenar som genomgått en mycket kraftig diagenes. Dessa sandstenar är mycket hårda och kan få höga hållfasthetsvärden, se Hardeberga. Ibland finns variationer mellan lösa och hårda berglager exponerade i en och samma bergmassa, se Limhamn och Helsingborg.

Sedimentära bergarter - submeny



Ingenjörsgeologi - meny / Bildningsprocesser- start / Exkurera på egen hand
Conny Svensson. B. Sc.
Dept of Engineering Geology.
Lund University of Technology. P.O. Box 118, 221 00 Lund, Sweden
E-mail: Conny. Svensson@tg.lth.se
uppdaterad 961202