Die Gesamtheit physikalischer, chemischer und biologischer Veränderungen, die Zusammensetzung, Textur, Mineralogie und Porenwasserchemie von Sedimenten nach der Ablagerung und während früher bis mittlerer Verwitterungs- und Einbettungsphasen verändern, vor Metamorphose, in marinen Sedimentumgebungen.

Prinzip

Diagenese wird angetrieben durch Gradienten in Redoxzustand, Temperatur, Druck, Fluidströmung und organischer Substrateverfügbarkeit; Reaktionen laufen über mikrobielle Stoffwechselprozesse, Mineralauflösung/-ausfällung, kompaktionsbedingte Neuanordnung und Fluid–Gesteins-Interaktion über die Zeit ab.

Demonstration

Sulfatreduktion in einem anoxischen Schluff erzeugt Schwefelwasserstoff, der mit Eisen zu Pyritframboiden reagiert; gleichzeitig wird organischer Kohlenstoff abgebaut, Sulfat im Porenwasser erschöpft und authigener Kalk an Redox-Grenzen in einem Kontinentalschelfkern ausgefällt.

Fehlanwendung

Oberflächenverwitterung, anthropogene Kontamination oder tektonischer Metamorphose als Diagenese zu bezeichnen ohne zeitliche und prozessuale Trennung; etwa ein Karbonatzement, der durch meteoritische Verwitterung entstand, fälschlich als diagenetisch in einer marinen Interpretation zu benennen ohne Nachweis mariner Porenwasserprozesse.

Konsequenz

Das Verständnis der Diagenese ist grundlegend für die Interpretation geochemischer Proxys, die Entwicklung von Porosität und Permeabilität, Fossilerhaltung, Hydrokarbonreifungspfade und die Bildung mineralischer Lagerstätten in Sedimentbecken.

Umkehrung

Das Gegenteil ist die Erhaltung primärer ablagerungsbedingter Textur und Zusammensetzung mit vernachlässigbaren postdepositionalen Veränderungen, sodass ursprüngliche Signale in der Tiefe erhalten bleiben.

Abgrenzung

Umfasst frühe bis mittlere Einbettungsprozesse in unverkitteten bis schwach verfestigten marinen Sedimenten und schließt hochgradige Metamorphose sowie oberflächennahe Verwitterungsprozesse aus; Zeit- und Temperaturgrenzen trennen Diagenese von Metamorphose.

Semantische Spannung

Wird oft mit 'früher Diagenese', 'Einbettungsdiagenese' oder 'Metasomatose/Metamorphose' verwechselt; die Spannung liegt in Maßstab und Intensität — Diagenese impliziert biologisch vermittelte Veränderungen und moderate T–P-Bedingungen, unterscheidbar von Niedertemperatur-Oberflächenverwitterung und hochgradiger metamorpher Umwandlung.

Synthese

Marine Diagenese vereinigt mikrobiell vermittelte Redox-Reaktionen, Mineralumwandlungen und Fluid–Sediment-Interaktionen, die Ablagerungsarchive während des Einbettens schrittweise verändern und die Gesteinseigenschaften sowie geochemische Signaturen vor der Metamorphose bestimmen.