Batuan Metamorf

Batuan Metamorf

1.          Dasar Teori

                      Batuan Metamorf adalah batuan sedimen atau beku yang telah mengalami metamorfisme akibat adanya perubahan temperature dan tekanan yang sangat tinggi. Perubahan ini meliputi pada tekstur dan komposisi kimia batu tersebut. batu metamorf terbagi menjadi 2 macam yaitu orthometamorf dan parametamorf.

1.1      Metamorfisme

                      Proses metamorfisme adalah proses perubahan batuan yang sudah atau menjadi batuan metamorf karena adanya perubahan temperature dan tekanan. Hal-hal yang mempengaruhi metamorfisme adalah Panas, tekanan dan sirkulasi fluida dan perubahan ini akan mengakibatkan tekstur dan komposisi mineral berubah.

o  Panas (Heat)

      Panas terbagi menjadi 3 yaitu Panas Bumi, Panas Lokal Karena pergeseran dan panas instrusi magmatic.

ü  Panas Bumi

Panas bumi adalah panas yang berasal dari inti bumi

ü  Panas Lokal Karena Pergeseran

Panas yang hanya terjadi pada sesar dan Sepanjang penyusupan lempeng pada zona subduksi

ü  Panas Magmatik

Pada zona ini mineral cenderung tidak stabil akibat adanya aktivitas magma sehingga banyak tercipta mineral-mineral baru

§  Sumber Panas

·         Gradient Geothermal

·         Peluruhan Radioaktif

·         Magma Migrasi

o  Tekanan (pressure)

Tekanan dipengaruhi oleh beberapa hal sebagai berikut :

ü  Letak batu

Letak batu sangat mempengaruhi besarnya tekanan. Semakin dalam batuan itu berada maka semakin besar pula tekanan yang didapat oleh batuan itu.

ü  Pembebanan dari materi yang ada di atasnya

Selain letak batunya, pembebanan yang diberikan oleh suatu materi yang ada di atasnya juga sangat mempengaruhi besarnya tekanan pada batu tersebut.

ü  Dynamic pressure

berasosiasi dengan diastrophic movements terutama tubrukan lempeng

o  Sirkulasi Fluida (Fluid Circulation)

        Aktivitas fluida dalam mengakibatkan percepatan reaksi kimia. Pada kondisi kering, sedikit fluida mempercepat reaksi sehingga ion-ion dapat berpindah melalui fluida meningkatkan reaksi kimia membentuk mineral baru. Fluida aktif ini meliputi ”hot gases, mis, steam dan CO₂ dan hot solution” mengandung ion-ion seperti sodium, calcium, fluorin, boron, dan sulfur.

      Sumber Fluida Aktif

         Terjebak dalam pori batuan sedimen

         Fluida volatile dalam magma : ketika fluida panas menyebar kedalam batuan samping aka nada reaksi yang mengubah mineral batuan samping melalui proses penambahan atau perpindahan ion.

         Proses dehidrasi dari mineral yang banyak mengandung air (water bearing minerals), seperti gypsum (CaSO₄.2H₂O) dan beberapa mineral lempung.

1.1.1 Tipe-tipe metamorfisme

üContact metamorphism – metamorfisme terjadi secara lokal pada batuan yang dekat dengan magma chamber

üRegional metamorphism – tegasan skala besar dan pemanasan batuan karena deep burial atau terkait dengan kerak atau lempeng kontinen dan tubrukan (colliding)

1.2      Macam – macam Batuan Metamorf

Berdasarkan dari batu asalnya, batuan metamorf hanya terbagi menjadi 2 macam yaitu orthometamorf (betuan beku) dan parametamorf (batuan sedimen)

Jenis	Asal batuan	Hasil Batuan
Orthometamorf	Granit Riolit Basalt Gabro	Gneiss Mika schist Schist Schist
Parametamorf	Sandstone Shale Limestone Coal	Gneiss Pilit/slate Marmer grafite

1.3      Struktur Batuan Metamorf

Batuan metamorf memiliki 2 struktur  yaitu batuan berfoliasi dan batuan nonfoliasi

·         Batuan Berfoliasi (foliated rocks)

Merupakan struktue pada batuan metamorf yang ditunjukkan dengan adanya penjajaran mineral-mineral penyusun batuan tersebut, struktur ini meliputi :

o   Slate

      Merupakan batuan metamorf berfoliasi yang berbutir halus dan disusun oleh mineral mika dan cleavagenya baik. Struktur ini terjadi akibat adanya metamorfisme tingkat rendah. Contohnya adalah batu sabak. Batu ini sering digunakan untuk atap, lantai, papan tulis dan meja bilyard.

      Warna batu sabak bervariasi tergantung pada kandungan yang terdapat di dalamnya. Batu sabak yang berwarna hitam banyak mengandung material organic, batu sabak merah mengandung banyak oksida besi dan batu sabak hijau banyak mengandung mineral klorit, mineral yang menyerupai mika terbentuk dari Fe silica. Bidang perlapisan batuan ini pada kadang masih terlihat. Tetapi orientasi cleavage batuan batu sabak cenderung memotong perlapisan batuan asal. Jadi tidak seperti shale yang dapat memisahmelalui bidang perlapisan, batu sabak memecah bidang perlapisan.

o   Phyllite

      Bentuk mineralnya pipih dan lebih mengkilap dibandingkan dengan slate. Kandungan juga terdiri dari muskovit dan biotit lebih dari 50% dan juga terjadi akibat metamorfisme tingkat rendah tapi lebih tinggi dari slate dan lebih rendah dari schist.

      Contohnya adalah filit. Batuan ini memiliki derajat metamorfisme lebih tinggi dari batu sabak, tetapi lebih rendah dari schist. Batuan ini disusun oleh mineral pipih yang lebih besar daripada mineral penyusun batu sabak, tetapi tidak cukup besar untuk dibedakan tanpa alat pembesar. Walaupun kenampakan filit hamper sama dengan batu sabak, tetapi berbeda dengan batu sabak kenampakannya yang lebih mengkilap. Filit biasanya menunjukkan adanya cleavage dan disusun terutama olah mineral-mineral halus seperti mika dan klorit.

o   Schist

      Bentuk mineralnya pipih dan kandungan mineralnya muskovit dan biotit yang mencapai lebih dari 50 % serta mempunyai derajat metamofisme lebih tinggi dari phylit. Bils batu asalnya banyak mengandung silica, schist akan mengandung lapisan kuarsa atau feldspar.

      Penamaan schist tergantung pada komposisi mideral yang dominan. Schist tergantung pada komposisi mineral yang dominan. Schist yang disusun terutama oleh muskovit dan biotit dengan sedikit kuarsa dan feldspar disebut schist mika. Tergantung pada derajat motemorfismenya, schist mikakadang mengandung mineral yang unik sebagai mineral tambahan untuk batuan metamorf. Mieral tambahan tersebut diantaranya adalah garnet, staurolit dan silamanit. Ada juga schist yang mengandung grafit yang banyak digunakan sevagai bahan pensil, fiber dan lubrikan. Schist juga kadang disusun oleh mineral klorit dan talc yang disebut schist klorit dan schist talc. Kedua macam batuanmetamorf ini terbentuk dari batuan yang berkomposisi basaltic yang mengalami metamorfisme.

o   Genesis

      Batuan yang disusun oleh mineral yang mempunyai butiran, pada batuan ini ada segregasi dari mineral terang dan gelap yang menandakan kenampakan tekstur foliasi yang khas pada genes. Kebanyakan terdiri dari selang seling antara mineral yang kaya feldspar yang berwarna putih dan ferromagnesian yang berwarna gelap.

      Genes biasanya mempunyai komposisi yang hampir sama dengan granit atau batuan afanitik granitic. Granit dan kemudianjuga berasal dari shale yang mengalami metamorfisme derajat tinggi. Dalam hal ini, genes merupakan schist, pada genes kadang dijumpai juga mineral gelap, makan bantuannya disebut amfibotit yang berasal dari mineral amfibol.

·         Batuan Nonfoliasi (nonfoliated rocks)

o   Hornfelsik

              Dicirikan dengan adanya butran-butiran yang seragam, terbentuk pada bagian dalam daerah kontak sekitar tubuh batuan beku. Pada umumnya merupakan rekristalisasi batuan asal, tidak ada foliasi tetapi batuan halus dan padat.

o   Milonitik

              Struktus yang berkembang karena adanya penghancuran terhadap batuan asal yang mengalami metamorfosa dynamo, batuan berbuti halus dan liasinya ditunjukkan dengan adanya orientasi mineral yang yang terbentuk rentikuler yang terkadang masih menyimpan lensa batuan asalnya.

o   Kataklastik

              Struktut hampir sama dengan milonitik hanya saja butirannya lebih kasar.

o   Pilonitik

              Struktur ini menyerupai milonitit, tetapi butirannya relative lebih kasar dan strukturnya mendekati tipe phylit.

o   Flaser

              Struktur ini mirip dengan kataklastik dimana struktur batuan asal berbentuk lensa yang tertanam pada masa dasar milonit.

o   Augen

              Seperti struktur flaser, hanya saja lensa-lensanya terdiri dari butir-butir feldspar dalam masa dasar yang lebih halus.

o   Granulose

              Struktur hampir sama dengan hornfelsik, hanya butirannya mempunyai ukuran yang tidak sama besar.

o   Liniasi

Struktur yang diperlihatkan oleh adanya kumpulan mineral yang berbentuk seperti jarum.

1.4      Tekstur Batuan Metamorf

·         Foliated

o   Gneiss

Lapisan permukaan kasar dan tidak mempunyai batas yang jelas. Terlihat berlapis-lapis karena susunan mineralnya searah atau karena pada batuan orthometamorf.

o   Schist

Lapisan permukaannya halus, parallel dan mempunyai bidang batas yang jelas. Biasanya ditandai dengan adanya mineral mika, kuarsa dan klorit. Terdapat pada batuan orthometamorf dan parametamorf.

o   Filitik

Lapisan permukaanya kasar, parallel dan jelas batasnya tetapi tidak begitu kompak. Terdapat pada batuan metamorf.

o   Slaty

Lapisan permukaannya sangat halus, rapat dan parallel. Kristalnya tidak begitu halus tetapi batuannya sangat kompak.

·         Nonfoliated

o   Porfiroblast

Kristalnya tidak sama besar

o   Granoblast / homoblast

Kristalnya sama besar butirnya lonjong atau bulat

o   Lepidoblast

Kristalnya seperti susunan sisik

o   Nematoblast

Kristalnya prismatik