Resume Pascambim Metamorf.docx

PENGERTIAN BATUAN METAMORF DAN GENESANYA DAN GAMBAR Metamorfisme berasal dari kalimat Yunani , Meta = perubahan dan Morpha = bentuk. Metamorph berarti perubahan bentuk. William, Turner, dan Gilbert (1954) menjelaskan bahwa semua batuan sedimen dan vulkanik (dan beberapa pluton batuan beku) yang terletak pada kedalaman 3 km – 20 km akan berada dibawah kondisi fisik yang benar benar berbeda yaitu Temperatur (T) antara 100º C 600º C dan Tekanan (P) beberapa ribu atmosfir. Perubahan-perubahan tersebut terjadi pada tekanan dan temperatur di atas diagenesa dan di bawah pelelehan, maka akan menunjukkan sebagai proses metamorfisme.

Gambar 1. batas antara Diagenesis (batuan sedimen)– Metamorfisme dan Anatexis (peleburan) ( H.G.F. Winkler , 1967 ) Batuan metamorf adalah batuan yang terbentuk dari proses metamorfisme batuan-batuan sebelumnya. Batuan-batuan sebelumnya itu dapat berupa batuan sedimen, batuan beku, atau batuan metamorf lain yang lebih tua. Metamorfisme terjadi pada keadaan padat (padat ke padat tanpa melalui fase cair) meliputi proses kristalisasi, reorientasi dan pembentukan mineral-mineral baru serta terjadi dalam lingkungan yang sama sekali berbeda dengan lingkungan batuan asalnya terbentuk

Gambar 2.terubahnya batuan asli atau batuan asal menjadi batuan metamorf akibat P dan T Proses metamorfisme tersebut terjadi di dalam bumi pada kedalaman lebih kurang3 – 20 km. Winkler (1989) menyatakan bahwasannya proses-proses metamorfisme itu mengubah mineral-mineral

suatu batuan pada fase padat karena pengaruh atau respons terhadap kondisi fisika dan kimia di dalam kerak bumi yang berbeda dengan kondisi sebelumnya. Proses-proses tersebut tidak termasuk pelapukan dan diagenesa. Pendekatan umum untuk mengambarkan batas antara diagenesa dan metamorfisme adalah menentukan batas terbawah dari metamorfisme sebagai kenampakan pertama dari mineral yang tidak terbentuk secara normal di dalam sedimen-sedimen permukaan, seperti mineral epidot dan mineral muskovit.

FAKTOR YANG MEMPENGARUHI METAMORFISME 1. TEKANAN (P) Tekanan tinggi dapat memepengaruhi terbentuknya metamorf. Tekanan tinggi ini diakibatkan dari lapisan yang ada di atasnya lithostatic pressure atau tekanan diferensial. Pada kondisi ini tekanan sekitar 1-10000 bar (Jackson). 2. SUHU (T) Suhu disini juga sangat berpengaruh karena adanya suhu tinggi yang berasal dari intrusi magma dan tidak berfoliasi. Kenaikan suhu dapat mengakibatkan terjadinya perubahan dan rekristalisasi atau pengkristalan kembali mineral-mineral dalam batuan yang telah ada dengan tidak melalui fase cair. 3. FLUIDA ATAU AKTIVITAS LARUTAN KIMIA Tekanan dan aktivitas larutan kimia, menyebabkan terjadinya perubahan dan rekristalisasi atau pengkristalan kembali mineral-mineral dalam batuan yang telah ada dengan tidak melalui fase cair. Pada kondisi ini larutan sekitar 350o -1200oC dan tekanan sekitar 1-10000 bar (Jackson)= (0,9869)atm.

STRUKTUR BATUAN METAMORF FOLIASI DAN NON FOLIASI Struktur Batuan Metamorf Adalah kenampakan batuan yang berdasarkan ukuran, bentuk atau orientasi unit poligranular batuan tersebut. (Jacson, 1997). Secara umum struktur batuan metamorf dapat dibadakan menjadi struktur foliasi dan nonfoliasi (Jacson, 1997). 1. Struktur Foliasi Merupakan kenampakan struktur planar pada suatu massa. Foliasi ini dapat terjadi karena adnya penjajaran mineral-mineral menjadi lapisan-lapisan (gneissoty), orientasi butiran (schistosity), permukaan belahan planar (cleavage) atau kombinasi dari ketiga hal tersebut (Jacson, 1970). Struktur foliasi yang ditemukan adalah : 1a. Slaty Cleavage Umumnya ditemukan pada batuan metamorf berbutir sangat halus (mikrokristalin) yang dicirikan oleh adanya bidang-bidang belah planar yang sangat rapat, teratur dan sejajar. Batuannya disebut slate (batusabak).

Gambar 3.Struktur Slaty Cleavage dan Sketsa Pembentukan Struktur 1b. Phylitic Struktur ini hampir sama dengan struktur slaty cleavage tetapi terlihat rekristalisasi yang lebih besar dan mulai terlihat pemisahan mineral pipih dengan mineral granular. Batuannya disebut phyllite (filit)

Gambar 4. Struktur Phylitic 1c. Schistosic Terbentuk adanya susunan parallel mineral-mineral pipih, prismatic atau lentikular (umumnya mika atau klorit) yang berukuran butir sedang sampai kasar. Batuannya disebut schist (sekis).

Gambar 5. Struktur Schistosic dan Sketsa Pembentukan Struktur 1d. Gneissic/Gnissose Terbentuk oleh adanya perselingan., lapisan penjajaran mineral yang mempunyai bentuk berbeda, umumnya antara mineral-mineral granuler (feldspar dan kuarsa) dengan mineral-mineral tabular atau prismatic (mioneral ferromagnesium). Penjajaran mineral ini umumnya tidak menerus melainkan terputus-putus. Batuannya disebut gneiss.

Gambar 6. Struktur Gneissic dan Sketsa Pembentukan Struktur 2.

Struktur Non Foliasi Terbentuk oleh mineral-mineral equidimensional dan umumnya terdiri dari butiran-butiran

(granular). Struktur non foliasi yang umum dijumpai antara lain: 2.a Hornfelsic/granulose Terbentuk oleh mozaic mineral-mineral equidimensional dan equigranular dan umumnya berbentuk polygonal. Batuannya disebut hornfels (batutanduk)

Gambar 7. Sruktur Granulose 2b. Kataklastik Berbentuk oleh pecahan/fragmen batuan atau mineral berukuran kasar dan umumnya membentuk kenampakan breksiasi. Struktur kataklastik ini terjadi akibat metamorfosa kataklastik. Batuannya disebut cataclasite (kataklasit). 2c.

Milonitic

Dihasilkan oleh adanya penggerusan mekanik pada metamorfosa kataklastik. Cirri struktur ini adalah mineralnya berbutir halus, menunjukkan kenampakan goresan-goresan searah dan belum terjadi rekristalisasi mineral-mineral primer. Batiannya disebut mylonite (milonit).

Gambar 8. Struktur Milonitic

2d. Phylonitic Mempunyai kenampakan yang sama dengan struktur milonitik tetapi umumnya telah terjadi rekristalisasi. Cirri lainnya adlah kenampakan kilap sutera pada batuan yang ,mempunyai struktur ini. Batuannya disebut phyllonite (filonit).

FASIES METAMORFISME DAN DIAGRAM DAN MINERAL PENCIRINYA Fasies metamorfisme adalah suatu kumpulan dari mineral mineral yang mengelompok disebabkan adanya kesamaan Temperatur dan Tekanan pada saat terjadinya. Fasies tersebut adalah sebagai berikut : - Zeolite facies (LP/LT) - Prehnite-pumpellyite-facies (LP/LT) - Greenschist facies (MP/MT) - Amphibolite-facies (MP/MT-HT) - Granulite facies (MP/HT) - Blueschist facies (MP-HP/LT) - Eclogite facies (HP/HT) - Albite-epidote-hornfels facies (LP/LT-MT) - Hornblende-hornfels facies (LP/MT) - Pyroxene-hornfels facies (LP/MT-HT) - Sanidinite facies (LP/HT) L = Low , M = Middle , H = High P = Pressure , T = Temperature Macam-macam fasies metamorfisme antara lain: 

Zeolite fasies adalah fasies metamorf dengan terendah grade metamorf. Pada suhu dan tekanan rendah proses dalam batu disebut diagenesis. The fasies ini dinamai zeolit, sangat terhidrasi tectosilicates.



Prehnite-pumpellyite-fasies adalah sedikit lebih tinggi tekanan dan temperatur daripada fasies zeolit. Hal ini dinamai dari mineral prehnite (a Ca - Al - phyllosilicate) dan pumpellyite (a sorosilicate).



Greenschist fasies menengah berada pada tekanan dan temperatur. The fasies ini dinamai khas schistose tekstur dari batu dan warna hijau mineral klorit, epidote dan actinolite.



Amphibolite-fasies adalah fasies tekanan menengah dan rata-rata suhu tinggi. Hal ini dinamai amphiboles yang terbentuk dalam keadaan seperti itu.



Granulite fasies adalah nilai tertinggi di metamorphism tekanan menengah. Kedalaman di mana hal ini terjadi tidak konstan. Karakteristik mineral fasies ini dan pyroxene-hornblende fasies adalah orthopyroxene.



Blueschist fasies berada pada suhu relatif rendah, tetapi tekanan tinggi, seperti terjadi pada batuan di zona subduksi. The fasies ini dinamai menurut karakter schistose bebatuan dan mineral biru glaucophane dan lawsonite.



Eclogite fasies adalah fasies pada tekanan tinggi dan suhu tinggi. Hal ini dinamai untuk metabasic batu eclogite.



Albite-epidote-hornfels fasies adalah fasies pada tekanan rendah dan suhu relatif rendah. Ini adalah nama untuk kedua mineral albite dan epidote, meskipun mereka adalah lebih stabil dalam fasies. Hornfels adalah sebuah batu terbentuk di kontak metamorphism, sebuah proses yang khas melibatkan suhu tinggi tetapi tekanan rendah / kedalaman.



Hornblende hornfels fasies adalah fasies dengan tekanan rendah yang sama tapi sedikit lebih tinggi suhu sebagai albite-epidote fasies. Walaupun dinamai mineral hornblende, munculnya mineral yang tidak dibatasi fasies ini.



Pyroxen hornfels fasies adalah fasies metamorf kontak dengan suhu tertinggi dan adalah, seperti granulite fasies, dicirikan oleh mineral orthopyroxene.



Sanidinite fasies adalah fasies langka yang sangat tinggi suhu dan tekanan rendah. Itu hanya bisa dicapai di bawah metamorf kontak tertentu-keadaan. Karena suhu tinggi pengalaman batu mencair parsial dan kaca terbentuk. Fasies ini diberi nama untuk mineral sanidine.

Gambar 9. Facies Metamorfosa yang terjadi dalam hubungannya dengan P dan T

PENGERTIAN BATUAN PIROKLASTIK DAN GENESANYA DAN GAMBAR Batuan piroklastika adalah suatu batuan yang berasal dari letusan gunungapi, sehingga merupakan hasil pembatuan daripada bahan hamburan atau pecahan malgma yang dilontarkan dari dalam bumi ke permukaan. Itulah sebabnya dinamakan sebagai piroklastika, yang berasal dari kata pyro berarti api (magma yang dihamburkan ke permukaan hampir selalu membara, berpendar atau berapi), dan clast artinya fragmen, pecahan atau klastika. Dengan demikian, pada prinsipnya batuan piroklastika adalah batuan beku luar yang bertekstur klastika. Hanya saja pada saat proses pengendapan, batuan piroklastika ini mengikuti hukum-hukum di dalam proses pembentukan batuan sedimen. Misalnya diangkut oleh angin atau air dan membentuk struktur-struktur sedimen, sehingga kenampakan fisik secara keseluruhan batuannya seperti batuan sedimen. Oleh sebab itu ada ahli yang memasukkan batuan Piroklastik ini kedalam Jenis batuan sedimen. Pada kenyataannya, setelah menjadi batuan, tidak selalu mudah untuk menyatakan apakah batuan itu sebagai hasil kegiatan langsung dari suatu letusan gunungapi (sebagai endapan primer piroklastika), atau sudah mengalami pengerjaan kembali (reworking) sehingga secara genetik dimasukkan sebagai endapan sekunder piroklastika atau endapan epiklastika. Berdasarkan ukuran butir klastikanya, sebagai bahan lepas (endapan) dan setelah menjadi batuan piroklastika, penamaannya seperti pada Tabel dibawah ini Tabel 1. Klasifikasi batuan piroklastika

Berdasarkan komposisi penyusunnya, tuf dapat dibagi menjadi tuf gelas, tuf kristal dan tuf litik, apabila komponen yang dominan masing-masing berupa gelas/kaca, kristal dan fragmen batuan. Tuff juga dapat dibagi menjadi tuf basal, tuf andesit, tuf dasit dan tuf riolit, sesuai klasifikasi batuan beku. Apabila klastikanya tersusun oleh fragmen batuapung atau skoria dapat juga disebut tuf batuapung atau tuf skoria. Demikian pula untuk aglomerat batuapung, aglomerat skoria, breksi batuapung, breksi skoria, batulapili batuapung dan batulapili skoria.

JENIS JENIS BATUAN PIROKLASTIK Berdasarkan Johnson dan Levis (1885), lihat Mac Donald (1972) -

Essential: fragmen berasal langsung dari pembekuan magma segar

-

Accessor: fragmen berasal dari lava atau piroklastik yang terdapat pada kerucut volkanik

-

Accidental: fragmen yang berasal dari batuan lain yang tidak menunjukkan gejala pembekuan, metamorfisme Grabau (1924) mengklasifikasikasikan berdasarkan ukuran dari fragmen

-

Rudyte: >2,5 mm

-

Arenyte: 2,5 – 0,5 mm

-

Lutyte: <0,5 mm Berdasarkan Wenworth dan Williams (1932)

-

Breksi volkanik: Tersusun dari fragmen-fragmen diameter > 32 mm, bentuk fragmen meruncing

-

Aglomerat: Fragmen berupa born-born dengan ukuran > 32 mm

-

Lapili/tuf lapili: Fragmen tersusun atas Lapili yang berukuran antara 4 mm -32 mm

-

Tuf kasar: Fragmen-fragmen tersusun atas abu kasar dengan ukuran butir terletak antara 0,25 mm - 4 mm

-

Tuf halus: Fragmen-fragmen tersusun atas abu halus dengan ukuran < 0,25 mm

FASIES GUNUNG API

Gambar.10 Fasies Gunung Api Fasies gunung api adalah ciri litologi yang menyangkut aspek fisika, kimia, atau biologi batuan gunung api dalam kesamaan waktu pada suatu lokasi tertentu. Fasies gunung api terbagi menjadi 4, yaitu: 1. Fasies sentral terletak di daerah puncak. Batuan penyusun: siliceus dome, vent breccia, agglomerate, intrusive 2. fasies proksimal di lereng atas. Batuan penyusun: lava, tuff breccia, lapili tuff

3. fasies medial di lereng bawah. Batuan penyusun: lahar, tuff 4. fasies distal berada di kaki dan dataran di sekelilingnya. Batuan penyusun: lacustrine silstone, conglomerates, interbedded sandstone and tuff.

TIPE ENDAPAN PIROKLASTIK DAN GAMBAR Endapan piroklastik menurut Mc Phie et al (1993) adalah endapan volkanik klastik primer yang tersusun oleh partikel (piroklas) terbentuk oleh empsi yang eksplosif dan terendapkan oleh proses volkanik primer (jatuhan, aliran, surge). 1. Piroklasti Aliran Piroklastik aliran adalah aliran densitas partikel-partikel dan gas dalam keadaan panas yang dihasilkan oleh aktifitas vulkanik. Aliran piroklastik melibatkan semua aliran pekat yang dihasilkan oleh letusan atau guguran lava baik besar maupun kecil. Terjadi ketika abu panas. Aliran piroklastik umumnya terdiri dari 3 jenis utama, yaitu endapan aliran bongkah dan abu, endapan aliran scoria, dan endapan aliran batu apung atau ignimbrite (welded tuff).

2. Piroklastik jatuhan Endapan jatuhan piroklastik terjadi akibat letusan gunung api yang eksplosif. Pada erupsi preatik, abu gunungapi tidak sebanyak pada erupsi magmatis. Ketebalan endapan piroklastik jatuhan relative seragam dengan pemilihan yang baik, akibat proses fraksinasi oleh angin saat pengendapannya

3. Piroklastik surge Endapan piroklastik surge umumnya terjadi akibat dari suatu letusan gunungapi, kemudian teralirkan (mekanisme gabungan antara jatuhan piroklastik dan aliran piroklastik). Endapan ini berasosiasi dengan erupsi preatomagnetik dan preatik, aliran piroklastik dan jatuhan piroklastik. Endapan ini dibagi menjadi 3 jenis, yaitu base surge, graund surge, dan ash clound surge.

Dafpus: Amin,M.2014.Batuan.Jakarta:Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan Indonesia Bronto, Sutikno. 2006. Fasies Gunung Api dan Aplikasinya: Jurnal Geologi Indonesia Vol. 1 No. 2 (5971). Bandung: Pusat Survei Geologi