Sedimentatie, in de geologische wetenschappen, proces van afzetting van een vast materiaal uit een toestand van suspensie of oplossing in een vloeistof (meestal lucht of water). In grote lijnen omvat het ook afzettingen van gletsjerijs en die materialen die alleen onder de zwaartekracht zijn verzameld, zoals bij talusafzettingen, of opeenhopingen van rotsafval aan de voet van kliffen. De term wordt vaak gebruikt als synoniem voor sedimentaire petrologie en sedimentologie.
landbouwtechnologie: Sediment
Sediment is een hulpbron die niet op zijn plaats is en waarvan het dubbele effect is dat het het land waaruit het afkomstig is, uitput en de kwaliteit van het water dat het binnenkomt, aantast.
De fysica van het meest voorkomende sedimentatieproces, het bezinken van vaste deeltjes uit vloeistoffen, is al lang bekend. De in 1851 door GG Stokes geformuleerde stabilisatiesnelheidsvergelijking is het klassieke uitgangspunt voor elke discussie over het sedimentatieproces. Stokes toonde aan dat de terminale bezinkingssnelheid van bolletjes in een vloeistof omgekeerd evenredig was met de viscositeit van de vloeistof en recht evenredig met het dichtheidsverschil van vloeistof en vaste stof, de straal van de betrokken bollen en de zwaartekracht. De vergelijking van Stokes is echter alleen geldig voor zeer kleine bollen (kleiner dan 0,04 millimeter [0,0015 inch] in diameter) en daarom zijn er verschillende wijzigingen van de wet van Stokes voorgesteld voor niet-sferische deeltjes en deeltjes met een grotere afmeting.
Geen enkele snelheidsvergelijking, hoe geldig ook, geeft een voldoende verklaring voor zelfs de fundamentele fysische eigenschappen van natuurlijke sedimenten. De korrelgrootte van de clastic-elementen en hun sortering, vorm, rondheid, stof en pakking zijn het resultaat van complexe processen die niet alleen verband houden met de dichtheid en viscositeit van het vloeibare medium, maar ook met de translatiesnelheid van de afzettingsvloeistof, de turbulentie als gevolg van deze beweging en de ruwheid van de bedden waarover het beweegt. Deze processen houden ook verband met verschillende mechanische eigenschappen van de voortgestuwde vaste stoffen, met de duur van het sedimenttransport en met andere weinig begrepen factoren.
Sedimentatie wordt over het algemeen door geologen overwogen in termen van de texturen, structuren en fossiele inhoud van de afzettingen die zijn vastgelegd in verschillende geografische en geomorfe omgevingen. Er zijn grote inspanningen geleverd om onderscheid te maken tussen continentale, nabije kust-, zee- en andere afzettingen in het geologische record. De classificatie van omgevingen en criteria voor hun erkenning is nog steeds een onderwerp van levendig debat. De analyse en interpretatie van oude afzettingen is verbeterd door de studie van moderne sedimentatie. Oceanografische en limnologische expedities hebben veel licht geworpen op de sedimentatie in de Golf van Mexico, de Zwarte Zee en de Oostzee, en in verschillende mondingen, meren en rivierbekkens in alle delen van de wereld.
Chemische sedimentatie wordt begrepen in termen van chemische principes en wetten. Hoewel de beroemde fysisch chemicus JH van't Hoff de principes van fase-evenwichten al in 1905 toepaste op het probleem van kristalliserende pekels en de oorsprong van zoutafzettingen, werd er weinig moeite gedaan om fysische chemie toe te passen op de problemen van chemische sedimentatie. Meer recentelijk is er echter onderzoek gedaan naar de rol van het redox (wederzijdse reductie en oxidatie) potentieel en pH (zuurgraad-alkaliteit) in de neerslag van veel chemische sedimenten, en is er opnieuw een poging gedaan om bekende thermodynamische principes toe te passen op de oorsprong van anhydriet- en gipsafzettingen, de chemie van de vorming van dolomiet en het probleem van de ijzerstenen en aanverwante sedimenten.
De geochemist beschouwt het sedimentatieproces ook in termen van de chemische eindproducten. Voor hem is sedimentatie als een gigantische chemische analyse waarbij de primaire bestanddelen van de silicaatkorst van de aarde van elkaar worden gescheiden op een manier die vergelijkbaar is met die bereikt tijdens een kwantitatieve analyse van gesteentemateriaal in het laboratorium. De resultaten van deze chemische fractionering zijn niet altijd perfect, maar over het algemeen zijn de resultaten opmerkelijk goed. Geochemische fractionering, die in Precambrian tijd begon, heeft geresulteerd in een enorme ophoping van natrium in de zee, calcium en magnesium in de kalksteen en dolomieten, silicium in de bodems en orthoquartzitische zandstenen, koolstof in de carbonaten en koolstofafzettingen, zwavel in de bedde sulfaten, ijzer in de ijzerstenen, enzovoort. Hoewel magmatische segregatie in sommige gevallen monominerale gesteenten zoals duniet en pyroxeniet heeft geproduceerd, kan geen enkel stollings- of metamorf proces het sedimentatieproces evenaren in effectieve isolatie en concentratie van deze en andere elementen.
