e'olah "ini "e'noloi Nasional Jl*abarsari+,a-ur "unal+De.o'+le/an oa'ar-a 221
*!"U!N M#"!MOR&
Batuan metamorf metamorf adalah batuan yang terbentuk terbentuk akibat proses perubahan perubahan tekanan tekanan (P! temperatur (" atau keduanya di mana batuan memasuki kesetimbangan baru
tanpa adanya perubahan komposisi kimia (isokimia dan tanpa melalui fasa #air (dalam keadaan padat$$Proses metamorfosa membentuk batuan yang sama sekali berbeda dengan batuan asalnya! baik tekstur dan struktur maupun asosiasi mineral$ %elain faktor tekanan dan temperatur! pembentukan batuan metamorf &uga tergantung pada &enis batuan asalnya$ "i.e5-i.e /e-a/orosa "i.e5-i.e /e-a/orosa : •
Metamorfosa termal'kontak ter&adi akibat perubahan (kenaikan temperatur ("! biasanya di&umpai di sekitar intrusi'batuan plutonik! luas daerah kontak bisa beberapa meter sampai beberapa kilometer! tergantung dari komposisi batuan intrusi dan batuan yang diintrusi! dimensi dan kedalaman intrusi$
•
Metamorfosa regional'dinamo termal ter&adi akibat perubahan (kenaikan tekanan (P dan temperatur (" se#ara bersama)sama! biasanya ter&adi di &alur orogen (&alur pembentukan pegunungan atau *ona subduksi yang meliputi daerah yang luas! perubahan se#ara progresif dari P + " rendah ke P + " tinggi$$
•
Metamorfosa kataklastik'kinematik'dislokasi ter&adi di daerah pergeseran yang dangkal (misal *ona sesar dimana tekanan lebih berperan daripada temperatur! yang menyebabkan terbentuknya *ona han#uran! granulasi! breksi sesar (dangkal! milonit! filonit (lebih dalam kemudian diikuti oleh rekristalisasi$
•
Metamorfosa burial ter&adi akibat pembebanan! biasanya ter&adi di #ekungan sedimentasi! perubahan mineralogi ditandai mun#ulnya *eolit$
•
Metamorfosa lantai samudera ter&adi akibat pembukaan lantai samudera (o#ean floor spreading di punggungan tengah samudera$
Mineraloi *a-uan Me-a/or
Beberapa bentuk dan sifat fisik mineral karakteristik batuan metamorf dapat dilihat pada tabel dan tabel ,$
Proses pertumbuhan mineral saat ter&adinya metamorfosa pada fase padat dapat dibedakan men&adi - yaitu (.a#kson! ,/01 •
%e#retionary gro2th pertumbuhan kristal hasil reaksi kimia fluida yang terdapat pada batuan yang terbentuk akibat adanya tekanan pada batuan tersebut$
•
3on#entionary gro2th proses pendesakan kristal oleh kristal lainnya untuk membuat ruang pertumbuhan$
•
Repla#ement proses penggantian mineral lama oleh mineral baru$
4emampuan mineral untuk membuat ruang bagi pertumbuhannya tidak sama satu dengan yang lainnya$ Per#obaan Be#ke (,/15 menghasilkan seri kristaloblastik yang menun&ukan bah2a mineral pada seri yang tinggi akan lebih mudah membuat ruang pertumbuhan dengan mendesak mineral pada seri yang lebih rendah$ Mineral dengan kekuatan kristaloblastik tinggi umumnya besar dan euhedral ("abel -$ "ekanan merupakan faktor yang mempengaruhi stabilitas mineral pada batuan metamorf$ 6alam hal ini dikenal dua kelompok mineral yaitu stress mineral dan antistress mineral$ %tress mineral merupakan mineral yang kisaran stabilitasnya akan semakin besar bila terkena tekanan atau merupakan mineral yang tahan terhadap tekanan! #ontoh kloritoid! staurolit! dan kyanit$
Antistress mineral merupakan mineral yang kisaran stabilitasnya akan semakin ke#il bila terkena tekanan atau merupakan mineral yang tidak tahan terhadap tekanan! #ontoh andalusit! kordierit! augit! hypersten! oli7in! potasium felspar dan anortit$ %eri 4ristaloblastik
-ru'-ur *a-uan Me-a/or
%truktur batuan metamorf adalah kenampakan batuan yang berdasarkan ukuran! bentuk atau orientasi unit poligranular batuan tersebut (.a#kson! ,/01$ Pembahasan mengenai struktur &uga meliputi susunan bagian masa batuan termasuk hubungan geometrik antar bagian serta bentuk dan kenampakan internal bagian)bagian tersebut (Bu#her + 8rey! ,//5$ %e#ara umum struktur batuan metamorf dapat dibedakan men&adi 9 yaitu struktur foliasi dan struktur non foliasi (:ambar ,$ -ru'-ur &oliasi
%truktur foliasi adalah struktur paralel yang dibentuk oleh mineral pipih' mineral prismatik! seringkali ter&adi pada metamorfosa regional dan metamorfosa kataklastik$
Beberapa struktur foliasi yang umum ditemukan
•
%laty #lea7age struktur foliasi planar yang di&umpai pada bidang belah batu sabak'slate! mineral mika mulai hadir! batuannya disebut slate (batusabak$
•
Phyliti# rekristalisasi lebih kasar daripada slaty #lea7age! batuan lebih mengkilap daripada batusabak (mulai banyak mineral mika! mulai ter&adi pemisahan mineral pipih dan mineral granular meskipun belum begitu &elas'belum sempurna! batuannya disebut phyllite (filit$
•
%#histose struktur perulangan dari mineral pipih dan mineral granular! mineral pipih orientasinya menerus'tidak terputus! sering disebut dengan #lose s#histosity! batuannya disebut s#hist (sekis$
•
:neisose struktur perulangan dari mineral pipih dan mineral granular! mineral pipih orientasinya tidak menerus'terputus! sering disebut dengan open s#histosity! batuannya disebut gneis$
-ru'-ur Non &oliasi
%truktur non foliasi adalah struktur yang dibentuk oleh mineral)mineral yang e;uidimensional dan umumnya terdiri dari butiran)butiran granular! seringkali ter&adi pada metamorfosa termal$ Beberapa struktur non foliasi yang umum ditemukan •
:ranulose struktur non foliasi yang terdiri dari mineral)mineral granular
•
•
3ata#lasti# struktur non foliasi yang dibentuk oleh pe#ahan'fragmen batuan atau mineral berukuran kasar
dan umumnya membentuk
kenampakan breksiasi! ter&adi akibat metamorfosa kataklastik! batuannya disebut #ata#lasite (kataklasit$
•
Myloniti# struktur non foliasi yang dibentuk oleh adanya penggerusan mekanik pada metamorfosa kataklastik! menun&ukan goresan)goresan akibat penggerusan yang kuat dan belum ter&adi rekristalisasi mineral) mineral primer! batuannya disebut mylonite (milonit$
•
Phylloniti# ge&ala dan kenampakan sama dengan milonitik tetapi butirannya halus! sudah ter&adi rekristalisasi! menun&ukan kilap silky! batuannya disebut phyllonite (filonit$ "e's-ur *a-uan Me-a/or
"ekstur batuan metamorf adalah kenampakan batuan yang berdasarkan ukuran! bentuk atau orientasi butir mineral indi7idual penyusun batuan metamorf (.a#kson! ,/01$ "ekstur batuan metamorf berdasarkan ketahanan terhadap proses metamorfosa (:ambar , dan 9 •
"ekstur reli# (sisa tekstur batuan metamorf yang masih menun&ukan sisa tekstur batuan asalnya atau tekstur batuan asalnya masih tampak pada batuan metamorf tersebut$ Penamaannya dengan memberi a2alan blasto (kemudian disambung dengan nama tekstur sisa! misalnya tekstur blastoporfiritik (batuan metamorf yang tekstur porfiritik batuan beku asal nya masih bisa dikenali atau dengan memberi a2alan =meta> untuk memberikan nama batuan metamorf bila masih dikenali sifat dari batuan asalnya! misalnya metasedimen! metagray2a#ke! meta7olkanik! dsb$
•
"ekstur kristaloblastik setiap tekstur yang terbentuk pada saat metamorfosa$ Penamaannya dengan memberi akhiran blastik! dipakai untuk memberikan nama tekstur yang terbentuk oleh rekristalisasi proses metamorfosis! misal tekstur porfiroblastik yaitu batuan metamorf yang memperlihatkan tekstur mirip porfiritik pada batuan beku! tapi tekstur ini betul)betul akibat rekristalisasi metamorfosis$
?enoblastik'alotrioblastik mineralnya berbentuk anhedral
"ekstur batuan metamorf berdasarkan bentuk mineral (:ambar 9 •
"ekstur
o
Lepidoblastik terdiri dari mineral)mineral tabular'pipih! misalnya mineral mika (musko7it! biotit
o
Nematoblastik terdiri dari mineral)mineral prismatik! misalnya mineral plagioklas! k)felspar! piroksen
o
:ranoblastik
terdiri
dari
mineral)mineral
granular
(e;uidimensional! dengan batas mineralnya sutured (tidak teratur! dengan bentuk mineral anhedral! misalnya kuarsa$ o
:ranuloblastik
terdiri
dari
mineral)mineral
granular
(e;uidimensional! dengan batas mineralnya unsutured (lebih teratur! dengan bentuk mineral anhedral! misalnya kuarsa$ •
"ekstur
Beberapa tekstur khusus lainnya yang umumnya tampak pada pengamatan petrogarafi
(pengamatan
batuan'mineral
dengan
menggunakan
mikroskop
polarisasi yaitu (:ambar 9 •
Porfiroblastik kristal yang lebih besar (porphyroblast dikelilingi oleh mineral)mineral yang berukuran lebih ke#il$
•
Poikiloblastik
(%ie7e
"e@ture
tekstur
porfiroblastik
dengan
porphyroblast tampak melingkupi beberapa kristal yang lebih ke#il$ •
Mortar "e@ture fragmen mineral yang besar terdapat pada masa dasar material yang berasal dari kristal yang sama yang terkena peme#ahan (#rushing$
•
6e#ussate "e@ture tekstur kristaloblastik batuan polimineralik yang tidak menun&ukan keteraturan orientasi$
•
%a#aroidal "e@ture tekstur yang kenampakannya seperti gula pasir$
:ambar ,$ Beberapa tekstur batuan metamorfik! A$ :ranoblasti# dengan tekstur mosai#! B$ :ranoblasti# (butir tak teratur! 3$ %#histose dengan porfiroblast euhedral! 6$ %#histose dengan granoblastik lentikuler! E$ Metasandstone dengan %emis#histose! 8$ %emis#histose dalam batuan blastoporphyriti# metabasalt! :$ Mylonite granite ke arah ba2ah men&adi Protomylonite! <$ rthomylonite ke arah ba2ah men&adi Ultramylonite! I$ :ranoblasti# di dalam blastomylonite$
Batuan metamorf pelitik! berasal dari batuan lempungan (batulempung! serpih! batulumpur komposisinya banyak mengandung Al9-! 49! dan %i9 batuannya kebanyakan bertekstur skistosa #ontohnya sekis! batusabak! dll$ mineralogi musko7it! biotit! kianit! silimanit! kordierit! garnet! stauroeit se#ara umum batuan pelitik akan berubah men&adi batuan metamorfosis dengan meningkatnya "! akan terbentuk berturut)turut batu sabak ) filit C sekis C genes$
•
Batuan metamorf kuarsa)felspatik! berasal dari batupasir atau batuan beku felsik (misalnya granit! riolit! di#irikan kandungan %i9 tinggi dan Mg serta 8e rendah! hasilnya batuannya bertekstur bukan skistosa$
•
Batuan metamorf karbonatan! berasal dari batuan yang berkomposisi 3a3- (batugamping! dolomit! hasil metamorfosa berupa marmer! bila batuan asal (batugamping mengandung Mg dan %i9 diharapkan terbentuk mineral tremolit! diopsid! 2olastonit dan mineral karbonatan yang lain! bila batuan asal mengandung #ukup Al9- diharapkan terbentuk mineral plagioklas! epidot! hornblenda yang hampir mirip dengan mineralogi batuan metamorf yang berasal dari batuan beku basa$
•
Batuan metamorf basa! berasal dari batuan beku basa (%i9 sekitar D1! batuan metamorfnya disebut metabasite! batuan asal banyak mengandung Mg! 8e! 3a dan Al9- maka mineral metamorfosanya berupa klorit! aktinolit! epidot (fasies sekis hi&au dan hornblenda (fasies amfibolit! untuk " lebih tinggi akan mun#ul klino dan ortopiroksen dan plagioklas$
•
Batuan metamorf ultra basa! berasal dari batuan beku ultra basa! batuan hasil metamorfosa berupa serpentinit! sering di&umpai pada daerah metamorf yang mengandung glaukofan$
"ekstur! struktur dan mineralogi memegang peranan penting dalam penamaan batuan metamorf$ %e#ara umum kandungan mineral di dalam batuan metamorf akan men#erminkan tekstur! misalnya melimpahnya mika akan memberikan tekstur sekistosa pada batuannya$ Penamaan batuan metamorf bisa berdasarkan struktur! misal sekis! gneiss! dll$ Untuk memper&elas dalam penamaan! banyak digunakan kata tambahan yang menun&ukan #iri khusus batuan metamorf tersebut! misalnya keberadaan mineral pen#irinya (#ontoh sekis klorit! atau nama batuan beku yang mempunyai komposisi sama (#ontoh granite gneiss$ Bisa &uga berdasarkan &enis mineral penyusun utamanya (#ontoh kuarsit atau berdasarkan fasies metamorfiknya (#ontoh granulit$ "abel 5 di ba2ah ini bisa digunakan untuk membantu dalam determinasi batuan metamorf$ 6eterminasi batuan metamorf
Beberapa batuan metamorf yang penting *a-usaba' (la-e)
Mineral utama seringkali masih berupa mineral lempung mineral tambahan musko7it! biotit! kordierit! andalusit$ Farna abu)abu gelap yang mengkilap$ %truktur foliasi (sekistose mulai tampak namun belum &elas (slaty #lea7age$ "ekstur lepidoblastik dan granoblastik tetapi tanpa selang)seling mineral pipih dan mineral granular dengan butiran yang halus$ Metamorfosa regional$
&ili- (Phlli-e)
Mineral utama kuarsa! serisit! klorit mineral tambahan plagioklas! mineral bi&ih$ Farna terang! abu)abu perak! abu)abu kehi&auan! lebih mengkilap daripada batu sabak$ %truktur foliasi (sekistose mulai &elas dibandingkan dengan batu sabak (tekstur filitik$ "ekstur mulai granoblastik sampai lepidoblastik dengan mulai terlihat perselingan antara mineral pipih dan mineral granular! butiran mulai lebih kasar daripada batusabak$ Metamorfosa regional$ e'is (9his-)
Mineral utama biotit! musko7it! kuarsa (sekis mika! klorit (sekis klorit! talk (sekis talk dll$ Farna tergantung dari mineralnya misalnya sekis mika umumnya putih! hitam! mengkilap$ %truktur foliasi (sekistose tertutup$ "ekstur granoblastik dan lepidoblastik! perselingan antara mineral pipih dan mineral granular baik sekali! butiran umumnya sudah kasar$ Metamorfosa regional$ $eneis ($neis)
Mineral utama k)felsfar! plagioklas! biotit! musko7it! kuarsa$ Farna sesuai dengan batuan asalnya! misalnya dari granit atau batupasir arkose$ %truktur foliasi (sekistose terbuka'gneisose$ "ekstur granoblastik dan lepidoblastik! mineral pipih dipotong oleh mineral granular$ Metamorfosa regional$ Mi/a-i- (Mi/a-i-e)
Beberapa
&enis
batuan
bertekstur
gneisik
se#ara
megaskopik
sering
memperlihatkan sifat yang heterogen dan terlihat seperti per#ampuran antara metasedimen dan batuan granitis! batuan yang demikian ini la*im disebut migmatit$%truktur foliasi (sekistose terbuka'gneisose$ "ekstur granoblastik dan lepidoblastik! mineral pipih dipotong oleh mineral granular$ Metamorfosa regional! pada *ona " tinggi! dan selalu di&umpai berasosiasi dengan batuan granit$ Miloni- (Mloni-e)
Mineral dan 2arna tergantung batuan yang mengalami metamorfosa kataklastik$ %truktur dan tekstur terlihat seperti adanya foliasi dengan lensa)lensa dari batuan yang tidak han#ur berbentuk mata! butiran umumnya halus$ "ekstur granoblastik! poikiloblastik! dengan tekstur mosaik$ Metamorfosa kataklastik$ &iloni- (Phlloni-e)
:e&ala dan kenampakan sama dengan milonitik (filonit butirannya halus! sudah ter&adi rekristalisasi! dera&at metamorfosa lebih tinggi dibanding milonit$ Matriks terdiri dari mika berserabut! terorientasi tak sempurna (berupa alur)alur sangat halus! menun&ukan kilap silky! butiran halus sekali$ Metamorfosa kataklastik$ Kuarsi- (uar-;i-e)
Mineral utama kuarsa (GH1! mineral tambahan musko7it! biotit! k)felsfar! mineral bi&ih$ Farna putih terang! 2arna lainnya tergantung 2arna mineral tambahannya$ %truktur masif! kadang)kadang berfoliasi$ "ekstur granoblastik tipe mosaik! kadang)kadang sa#aroidal$ Metamorfosa regional dan termal er.en-ini- (er.en-ini-e)
Mineral utama serpentin! mineral tambahan mineral bi&ih! mineral sisa oli7in! piroksen$ Farna hi&au terang C hi&au kekuningan$ %truktur masif! kadang) kadang terdapat struktur sisa dari peridotit$ "ekstur lamelar! selular! tekstur sisa dari piroksen (bastit$ Metamorfosa regional !/iboli- (!/.hboli-e)
Mineral utama amfibol (horblenda! plagioklas! mineral tambahan kuarsa! epidot! klorit! biotit! garnet! mineral bi&ih$ Farna hi&au'hitam bintik)bintik putih atau kuning$ %truktur masif atau berfoliasi! kadang)kadang ada struktur sisa dari metagabro atau meta la7a basal$ "ekstur idioblastik'nematoblastik! kadang) kadang poikiloblastik (plagioklas! lepido)blastik (biotit! porfiroblastik (garnet! berukuran sedang)kasar$ Metamorfosa regional
$ranuli- ($ranuli-e)
Mineral utama kuarsa! k)felspar! plagioklas! garnet! piroksen! sedikit mika$ Farna ber7ariasi dari terang sampai gelap! tergantung mineralnya$ %truktur masif dengan besar butir ber7ariasi$ "ekstur granoblastik! gneisosa seringkali mineral kuarsa berbentuk pipih! berukuran sedang)kasar$ Metamorfosa regional Eklogit (Eklogite Batuan metamorf berkomposisi basik! mineral utama piroksen ompasit (klinopiroksen'diopid yang kaya sodium dan aluminium! garnet kaya pyrope! kuarsa$ Farna hi&au)merah dengan bintik)bintik$ %truktur masif dengan besar butir ber7ariasi$ "ekstur granoblastik seringkali porfiroblastik! berukuran sedang)kasar$ Metamorfosa regional Mar/er
(Marble)
Mineral utama kalsit kadang)kadang dolomit! piroksen! amfibol! flogopit! ada mineral bi&ih atau oksida besi$ Farna putih dengan garis)garis hi&au! abu)abu! #oklat dan merah$ %truktur masif dengan besar butir ber7ariasi$ "ekstur granoblastik dengan tekstur sa#aroidal$ Metamorfosa kontak dan regional
Mineral utama andalusit! silimanit! kordierit! biotit! k)felsfar$ Farna terang! merah! #oklat! ungu dan hi&au$ %truktur masif kadang)kadang dengan sisa foliasi$ "ekstur hornfelsik! granoblastik! poikiloblastik! kadang)kadang porfiroblastik! dengan tekstur mosaik! butiran ekuidimensional! tidak berorientasi! butiran halus$ Metamorfosa kontak$
6IA:RAM ALIR 6E%4RIP%I BA"UAN ME"AMR8
DAFTAR PUSTAKA
Dahlan muhammad,2016,GEOLOGI untuk PERTAMBANGAN UMUM,ITB,Bandung Djauha! N"",2006,GEOLOGI