Lithificatie

Lithificatie is het geologische proces waarbij losse sedimenten worden omgezet in vast sedimentair gesteente. Het is een onderdeel van diagenese en vindt plaats nadat sediment is afgezet en door kerende lagen bedekt raakt. Door tijd en druk ontstaan veranderingen die het los materiaal samenbindt en het oppervlakstabiel maken.

De twee belangrijkste mechanismen van lithificatie zijn compactie en cementatie. Bij compactie wordt door het gewicht van bovenliggende sedimentlagen de porositeit verminderd en de korreldichtheid verhoogd. Bij cementatie kristalliseren mineralen uit poreus water en verbinden ze de losse korrels tot een coherent gesteente. Veel voorkomende cementen zijn kalksteen (calciumcarbonaat) en silicaatmineralen zoals silica (quarz). Diagenese kan ook chemische en biologische veranderingen omvatten die de mineralogie en structuur verder beïnvloeden.

Gesteentetypen die voortkomen uit lithificatie vallen in twee hoofdgroepen. Clastische lithificatie leidt tot gesteenten als zandsteen, siltsteen en kleisteen, ontstaan uit samengeperste en aan elkaar gelegde sedimentkorrels. Chemische en biogene lithificatie produceert kalksteen en soortgelijke carbonateresten, gevormd door neerslag van mineralen uit porewater of door organismen die kalkrijke resten achterlaten.

Lithificatie heeft belangrijke implicaties voor de porositeit en doorlatendheid van sedimentair gesteente, wat van invloed is op water, koolwaterstoffen en bodemontwikkelingen. De processen vinden doorgaans over lange geologische tijdschalen plaats.